JP5128194B2 - 中継接続ユニット - Google Patents
中継接続ユニット Download PDFInfo
- Publication number
- JP5128194B2 JP5128194B2 JP2007191909A JP2007191909A JP5128194B2 JP 5128194 B2 JP5128194 B2 JP 5128194B2 JP 2007191909 A JP2007191909 A JP 2007191909A JP 2007191909 A JP2007191909 A JP 2007191909A JP 5128194 B2 JP5128194 B2 JP 5128194B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- processing
- application
- unit
- control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Small-Scale Networks (AREA)
Description
近年では、車両の高機能化および高性能化に伴って車両に搭載される機器が増加しており、中継接続ユニットが中継するメッセージの数も急増している。中継接続ユニットに多数のメッセージが送信された場合には、全てのメッセージを即座に中継処理することができず、中継待ちのメッセージが中継接続ユニット内に滞留することになり、メッセージの中継に遅延が生じてしまう。このため、中継接続ユニットは中継処理を高速に行うことが望まれている。
このため、CPUの処理性能がメッセージの中継速度に影響しなくなり、CPUの処理性能が原因で生じるメッセージの中継遅延の発生を低減することができる。
また、宛先検索処理とスイッチング処理をCPUにおいてソフトウェアで行う場合は、CPUは同時にどちらか1つの処理しか行うことができないが、宛先検索処理とスイッチング処理をハードウェア化することで、同時に両方の処理を並列に行うことができ、中継処理を高速化することができる。
一方で、中継接続ユニットが所定の処理を行うために、動作順序を定めてアプリケーション回路を動作させることが必要な場合がある。例えば、アプリケーション回路Aが動作して処理を行い、処理結果を受信してアプリケーション回路Bが処理を行う場合、各アプリケーション回路の動作の順序はアプリケーション回路A→アプリケーション回路Bとなり、該順序が逆になると中継接続ユニットは正常な処理を行うことができない。
しかし、特許文献1では、中継接続ユニットの中継処理の各処理をハードウェア化することは記載されているが、各アプリケーション回路の動作順序の設定方法については記載されていない。
少なくともメッセージの中継処理及び、ネットワークメッセージの送受信・遷移・タイマ処理・初期化・起動、ネットワークの動作状態の検知、パラメータの読み込み設定を含むネットワークマネジメント機能を実行するネットワークマネジメント処理を含む複数のアプリケーション回路部と、
前記複数の各アプリケーション回路部に設けられたインターフェース回路と接続され、これら複数のアプリケーション回路部の動作順序を制御する制御回路部と、
を備え、
前記制御回路部と前記複数のアプリケーション回路部は集積回路からなるハードウェアで形成し、
前記制御回路部は信号処理線を介して全てのアプリケーション回路部と接続し、前記制御回路部で行う前記アプリケーション回路部の前記動作順序の制御は、所定の順番に動作させる制御、並列に動作させる制御、アプリケーション回路部を1つだけ動作させる制御、故障したアプリケーション回路部を動作させない制御を含んでいる車載用中継接続ユニットを提供している。
一方、本発明においては、中継接続ユニットを構成する前記制御回路部と前記アプリケーション回路部は集積回路からなるハードウェアで形成しており、中継接続ユニットに制御回路部を備えて該制御回路部が順番に各アプリケーション回路部を動作させている。
即ち、本発明の制御回路部がソフトウェアのメインループに相当すると共に本発明の各アプリケーション回路部がソフトウェアの各モジュールに相当し、制御回路部が順番に各アプリケーション回路部を動作させることで、ハードウェアで形成した中継接続ユニットの動作をソフトウェアの処理に近づけることができる。このため、中継接続ユニットをソフトウェアで実現した場合に使用しているソフトウェアの処理検証の項目を、本発明のハードウェアで構成した中継接続ユニットにおいても使用することができ、新たにハードウェア用の検証項目を定める必要がない。
なお、複数のアプリケーション回路部が並列動作を行う場合には、制御回路部は各アプリケーション回路部への制御を停止してもよい。また、アプリケーション回路部が並列動作を行うよう制御回路部が制御を行ってもよい。
さらにまた、あるアプリケーション回路部に故障が発生した場合には、制御回路部が該アプリケーション回路部を動作させない制御を行うことで、該アプリケーション回路部を他のアプリケーション回路部から切り離すことができ、信頼性を向上させることができる。
該ASIC又はFPGAには制御回路部とアプリケーション回路部の処理だけでなく、不揮発性メモリからパラメータを読み込む処理、中継処理、ダイアグ処理、メインループ処理等、中継接続ユニットの処理機能を備えていてもよい。
前記各アプリケーション回路に割り当てられた処理を行うモジュール回路を備え、
前記インターフェース回路は、前記制御回路部から処理開始信号を受信すると前記モジュール回路の処理を開始させ、前記モジュール回路の処理が完了すると処理完了信号を前記制御回路部に送信することが好ましい。
制御回路部は処理完了信号を受信すると、該アプリケーション回路部の処理が完了したと判断して次の動作順序のアプリケーション回路部に処理開始信号を送信する。
動作開始後における前記アプリケーション回路部相互間で連係して行う処理を前記インターフェース回路間で行うことが好ましい。
また、中継接続ユニットを構成する前記制御回路部と前記アプリケーション回路部は集積回路からなるハードウェアで形成しており、中継接続ユニットに制御回路部を備えて各アプリケーション回路部の動作順序を制御させることで、ソフトウェアの処理に近づけることができる。このため、ソフトウェアの処理検証の項目を、本発明のハードウェアで構成した中継接続ユニットにおいても使用することができ、新たにハードウェア用の検証項目を定める必要がない。
図1乃至図4は本発明の第1実施形態を示す。
本発明の車載用の中継接続ユニット10は、電子制御ユニット(ECU)30を夫々接続しているバス31間に介在させてネットワーク32を形成し、異なるバス31に属する前記ECU30間で送受信するメッセージを中継するものである。
本実施形態では、中継接続ユニット10を2本のバス31A、31Bの間に介在させてネットワーク32を形成している。通信プロトコルはCANである。
中継接続ユニット用LSI20(Large scale Integrated Circuit)は集積回路(IC)であり、中継接続ユニット10用に設計されたASICでハードウェアとして構成している。中継接続ユニット用LSI20は後述する制御回路21やアプリケーション回路22を備えて中継接続ユニット10を動作させるLSIである。
アプリケーション回路22は中継接続ユニット10の各処理機能を行う回路であって、本実施形態の中継接続ユニット10は、アプリケーション回路22として、中継処理回路22Aと、ネットワークマネジメント処理回路22Bと、ポート処理回路22Cと、ダイアグ処理回路22Dと、メイン処理回路22Eと、パラメタ処理回路22Fと、EEPROM処理回路22Gを備えている。
制御回路21は、図示しないメモリを備えて複数のアプリケーション回路22A〜22Gの動作順序を予め記憶しており、処理開始信号Saを送信して該アプリケーション回路22の処理を行わせる動作順序を制御するものである。
制御回路21は処理信号線L1を介して全てのアプリケーション回路22A〜22Gと接続されている。
また、複数のアプリケーション回路22A〜22Gは同一のデータ信号線L2に接続され、全てのアプリケーション回路22A〜22Gが互いに接続されている。
さらに、CAN信号線L3を介して中継処理回路22Aとネットワークマネジメント処理回路22B、ダイアグ処理回路22D、メイン処理回路22Eが接続されている。
また、インターフェース回路23はデータ信号線L2により他のアプリケーション回路22と接続し、後述するように他のアプリケーション回路22との間で送受信する制御信号やパラメータ信号等のデータ信号を送受信している。
インターフェース回路23はレジスタ25を備えており、レジスタ25は受信した処理開始信号Saを記憶すると共に前記データ信号をレジスタ25に一時的に記憶する。
EEPROM処理回路22GはEEPROM14と接続するためのインターフェースであり、EEPROM14に記憶されたパラメータを読み込んでいる。
パラメタ処理回路22FはEEPROM処理回路22Gから読み込んだパラメータをデータ信号線L2を介してネットワークマネジメント処理回路22B、中継処理回路22Aに送信している。
なお、NMメッセージとは、中継接続ユニット10の中継処理回路22Aが送受信するメッセージのうち、特にネットワークマネジメント処理回路22Bに送信され、ネットワークマネジメント処理回路22Bが使用するメッセージをいう。
ダイアグ処理回路22Dは、中継接続ユニット10に図示しないダイアグノーシスが接続された場合に、ダイアグノーシスとのデータの送受信を行っている。
ポート処理回路22Cはイグニッション(IG)キー(図示せず)と接続し、車両の電源状態(OFF、ACC、IGの状態)を監視している。
電源11は集積回路であるLSIで構成し、中継接続ユニット用LSI20と接続して、中継接続ユニット用LSI20を駆動するための電力を供給している。
ドライバ12A、12Bも集積回路であるLSIで構成し、各バス31毎に設けてコネクタ13を介して各バス31と接続している。また、中継接続ユニット用LSI20と接続しており、中継接続ユニット用LSI20が送受信するメッセージをバス31へ送信またはバス31から受信するために、メッセージを構成するデータ信号の電位を調節している。
例として、アプリケーション回路22Aを先に動作させて定数A、Bを設定し、次にアプリケーション回路22Bを動作させてC=A+Bの演算を行う処理について説明する。
まず、中継接続ユニット10の電源11を入れると、メイン処理回路22Eが他のアプリケーション回路22に起動信号を出す。アプリケーション回路22A、22Bを含む他のアプリケーション回路22は該起動信号を受信して起動しており、制御回路21からの処理開始信号Saを受信すると動作して処理が開始できる動作待機状態となっている。
詳細には、制御回路21は処理開始信号Saとして2ビットを用い、処理信号線L1にアプリケーション回路22Aを動作させるための処理開始信号Saを送信する。アプリケーション回路22A、22Bのインターフェース回路23A、23B共に処理開始信号Saを受信してレジスタ25に記憶し、各インターフェース回路23が受信した処理開始信号Saの値から、自アプリケーション回路22宛の処理開始信号Saか否かを判断する。例えばアプリケーション回路22Aを動作させるための処理開始信号Saが「11」の場合、制御回路21は処理開始信号Sa「11」を送信し、インターフェース回路23Aは受信した処理開始信号Sa「11」から自アプリケーション回路22が動作する順番であると判断する。
ステップS3では、モジュール回路24Aはインターフェース回路23Aのレジスタ25Aに定数A、Bの値を記憶させる。インターフェース回路23Aとインターフェース回路23Bのレジスタ25A、25Bはデータ信号線L2で接続されているので、レジスタ25Aに記憶させた定数A、Bはレジスタ25Bに出力されて記憶される。
ステップS4では、モジュール回路24Aの処理が完了したので、インターフェース回路23Aは制御回路21に処理完了信号Sbを送信する。
ステップS6では、インターフェース回路23Bがモジュール回路24Bに処理を開始させる。
ステップS7では、モジュール回路24BがC=A+Bの演算を行い、演算結果Cをレジスタ25Bに記憶させる。
ステップS8では、モジュール回路24Bの処理が完了したので、インターフェース回路23Bは制御回路21に処理完了信号Sbを送信する。
中継処理回路22A,ネットワークマネジメント処理回路22Bは動作待機状態となっている。
ステップS12では、中継処理回路22Aのインターフェース回路23Aは制御回路2121に受信完了信号Scを送信する。
ステップS14では、ネットワークマネジメント処理回路22Bのインターフェース回路23Bは、処理開始信号Sdから自ネットワークマネジメント処理回路22Bが動作する順番であると判断し、レジスタ25Bに記憶されたNMメッセージ1を用いてモジュール回路24BにNMメッセージ1の処理を開始させる。モジュール回路24Bは他のECU30に送信するためのNMメッセージ2を作成する。
ステップS15では、モジュール回路24BがNMメッセージ2をインターフェース回路23Bのレジスタ25Bに記憶させる。例えば100ms後にNMメッセージ2を他のECU30に送信する場合は、100ms後にNMメッセージ2をインターフェース回路23Bのレジスタ25Bに記憶させる。NMメッセージ2はレジスタ25Aに出力されて記憶される。
ステップS17では、制御回路21は中継処理回路22Aに処理開始信号Sfを送信する。
ステップS18では、中継処理回路22Aのインターフェース回路23Aは処理開始信号を受信して自中継処理回路22Aが動作する順番であることを判断し、中継処理回路22Aのモジュール回路24Aに処理をさせる。
ステップS19では、中継処理回路22Aのモジュール回路24AはNMメッセージ2を送信するようインターフェース回路23Aに指示を出す。
ステップS20では、インターフェース回路23Aはコントローラを介して他のECU30にNMメッセージ2を送信する。
20 中継接続ユニット用LSI
21 制御回路
22(22A〜22G) アプリケーション回路
23 インターフェース回路
24 モジュール回路
30 電子制御ユニット(ECU)
31 バス
32 ネットワーク
Sa 処理開始信号
Sb 処理完了信号
Claims (3)
- 車両に搭載される電子制御ユニットを夫々接続しているバス間に介在させてネットワークを形成し、異なるバスに属する前記電子制御ユニット間で送受信するメッセージを中継する車載用の中継接続ユニットであって、
少なくともメッセージの中継処理及び、ネットワークメッセージの送受信・遷移・タイマ処理・初期化・起動、ネットワークの動作状態の検知、パラメータの読み込み設定を含むネットワークマネジメント機能を実行するネットワークマネジメント処理を含む複数のアプリケーション回路部と、
前記複数の各アプリケーション回路部に設けられたインターフェース回路と接続され、これら複数のアプリケーション回路部の動作順序を制御する制御回路部と、
を備え、
前記制御回路部と前記複数のアプリケーション回路部は集積回路からなるハードウェアで形成し、
前記制御回路部は信号処理線を介して全てのアプリケーション回路部と接続し、前記制御回路部で行う前記アプリケーション回路部の前記動作順序の制御は、所定の順番に動作させる制御、並列に動作させる制御、アプリケーション回路部を1つだけ動作させる制御、故障したアプリケーション回路部を動作させない制御を含んでいる車載用中継接続ユニット。 - 前記各アプリケーション回路部は、
前記各アプリケーション回路部に割り当てられた処理を行うモジュール回路を備え、
前記インターフェース回路は、前記制御回路部から処理開始信号を受信すると前記モジュール回路の処理を開始させ、前記モジュール回路の処理が完了すると処理完了信号を前記制御回路部に送信する請求項1に記載の車載用中継接続ユニット。 - 前記各アプリケーション回路部は、前記インターフェース回路を介して他のアプリケーション回路部と接続され、
動作開始後における前記アプリケーション回路部相互間で連係して行う処理を前記インターフェース回路間で行う請求項1または請求項2に記載の車載用中継接続ユニット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007191909A JP5128194B2 (ja) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | 中継接続ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007191909A JP5128194B2 (ja) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | 中継接続ユニット |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012212860A Division JP2012253832A (ja) | 2012-09-26 | 2012-09-26 | 中継接続ユニット |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009033221A JP2009033221A (ja) | 2009-02-12 |
JP5128194B2 true JP5128194B2 (ja) | 2013-01-23 |
Family
ID=40403289
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007191909A Expired - Fee Related JP5128194B2 (ja) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | 中継接続ユニット |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5128194B2 (ja) |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04288660A (ja) * | 1991-03-18 | 1992-10-13 | Hitachi Ltd | 複数処理装置の並列処理方式 |
JPH103749A (ja) * | 1996-06-18 | 1998-01-06 | Sony Corp | 再生装置及び記録装置 |
JPH10154135A (ja) * | 1996-11-25 | 1998-06-09 | Hitachi Ltd | 並列処理装置 |
JPH10224371A (ja) * | 1997-01-31 | 1998-08-21 | Oki Electric Ind Co Ltd | データ通信装置 |
JP2002208982A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-26 | E Trees Japan:Kk | ソフトウェアをハードウェアに置き換えることによって通信プロトコルを高速処理する装置 |
JP3716766B2 (ja) * | 2001-09-04 | 2005-11-16 | 日本電気株式会社 | パケット処理装置及び順序制御方法 |
JP2004260532A (ja) * | 2003-02-26 | 2004-09-16 | Hitachi Ltd | ネットワークプロセッサ |
JP2005012613A (ja) * | 2003-06-20 | 2005-01-13 | Hitachi Communication Technologies Ltd | ゲートウェイ装置および呼接続制御方法 |
JP2006352235A (ja) * | 2005-06-13 | 2006-12-28 | Toyota Motor Corp | ゲートウェイ、及び、ゲートウェイにおける処理方法 |
-
2007
- 2007-07-24 JP JP2007191909A patent/JP5128194B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009033221A (ja) | 2009-02-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5713117B2 (ja) | 送信メッセージ生成装置及び車載通信システム | |
JP2008312024A (ja) | 中継接続ユニット | |
JP2005521182A (ja) | 制御装置の冗長アレイ | |
JP2003304265A (ja) | 通信システム | |
US11444801B2 (en) | Gateway device | |
JP2007336267A (ja) | 車載通信システム | |
JP2011213210A (ja) | 電子制御装置及び制御システム | |
JP4367528B2 (ja) | シリアル通信装置 | |
JP2011035834A (ja) | 通信システム、通信装置及び通信方法 | |
WO2021100548A1 (ja) | 車載中継装置及び中継方法 | |
JP5128194B2 (ja) | 中継接続ユニット | |
US11840181B2 (en) | In-vehicle communication device and method for starting up in-vehicle device | |
CN103003772B (zh) | 电子电路、安全关键系统以及用于提供重置信号的方法 | |
JP2008283492A (ja) | ゲートウェイ装置、車載通信システム | |
US10225099B2 (en) | Vehicle electronic computer compatible with the CAN-FD communication protocol | |
JP2012253832A (ja) | 中継接続ユニット | |
JP4954832B2 (ja) | 車載用通信システム | |
JP7463870B2 (ja) | 車載装置、車載通信システムおよび通信制御方法 | |
JP4361540B2 (ja) | ゲートウェイ装置、データ転送方法及びプログラム | |
JP2019009678A (ja) | 車載通信ネットワークシステム | |
JP2004040649A (ja) | 車載通信装置 | |
JP2017114406A (ja) | ネットワークシステム | |
JP2020088568A (ja) | 電子制御装置 | |
WO2023106091A1 (ja) | 車載装置、接続切替方法および接続切替プログラム | |
WO2018220956A1 (ja) | 車両用制御装置及びプログラム書き換え方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100601 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120123 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120214 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120416 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120626 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120926 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20121005 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121030 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121031 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151109 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |