JP6138577B2 - Ｆｌｅｘｒａｙゲートウェイ及びＦｌｅｘｒａｙゲートウェイを操作するための方法 - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

本発明は、第１Ｆｌｅｘｒａｙバスを接続するための第１バスインタフェースと、第２Ｆｌｅｘｒａｙバスを接続するための第２バスインタフェースと、を備えるＦｌｅｘｒａｙゲートウェイであって、第１Ｆｌｅｘｒａｙバスを第２Ｆｌｅｘｒａｙバスに結合し、第１及び第２Ｆｌｅｘｒａｙバス間でバスメッセージを伝送するための結合手段を備え、Ｆｌｅｘｒａｙバスの第１チャネル型のバスメッセージを送受信するための第１チャネルインタフェースと、Ｆｌｅｘｒａｙバスの第２チャネル型のバスメッセージを送受信するための第２チャネルインタフェースと、を有するＦｌｅｘｒａｙコントローラを備えるＦｌｅｘｒａｙゲートウェイに関する。本発明は更に、この種のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイを操作（ｏｐｅｒａｔｉｎｇ）するための方法に関する。

所謂Ｆｌｅｘｒａｙバスは、互いに物理的に分離されているＡチャネルとＢチャネルとを有する。データをＦｌｅｘｒａｙバスで伝送するために、通信コントローラとも称される適切なＦｌｅｘｒａｙコントローラは、例えばＡチャネル及びＢチャネルのような第１チャネル及び第２チャネル上でデータを送受信するための２つのチャネルインタフェースを有する。Ｆｌｅｘｒａｙコントローラを、Ｆｌｅｘｒａｙバスに直接接続するためには、言わば物理レベル又は物理層を供する所謂バストランシーバが更に必要である。

所謂フレームであるバスメッセージは、原則的にはＡチャネル及びＢチャネル上で同じ様に構築され得るが、それらは異なるチェックサムを有する。このため、あるＦｌｅｘｒａｙバスのＡチャネルは、別のＦｌｅｘｒａｙバスのＢチャネルとは直接通信ができない。このような状態なので、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラは、別々のＦｌｅｘｒａｙバスにある２つのＡチャネルとは通信できない。従って、例えばＦｌｅｘｒａｙバスに対する所謂レストバスシミュレーションを行うために、２つのＦｌｅｘｒａｙバスを、ゲートウェイを用いて連結しようとする場合には、少なくとも２つのＦｌｅｘｒａｙコントローラが必要とされる。

よって、本発明は、できるだけ単純に構築されたＦｌｅｘｒａｙゲートウェイと、できるだけ単純に構築されたＦｌｅｘｒａｙゲートウェイを操作するための適切な方法を提供するという問題に基づいている。

この問題を解決するために、上記で参照された種類のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイにおいて、結合手段は、第１チャネル型のバスメッセージを伝送するために設けられた第１バスインタフェースのチャネル接続部を、第１チャネル型のバスメッセージを伝送するために同様に設けられた第２バスインタフェースのチャネル接続部に結合するように構成され、結合手段は、第２バスインタフェースで受信された第１チャネル型のバスメッセージを第２チャネル型のバスメッセージに適合させ、それらをＦｌｅｘｒａｙコントローラの第２チャネルインタフェースに中継し、及び／又は、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラの第２チャネルインタフェースを介して送信された第２チャネル型のバスメッセージを、第１チャネル型のバスメッセージに適合させ、それらを第２バスインタフェースに中継するための少なくとも１つの適合モジュールを備えるように設けられている。

第１Ｆｌｅｘｒａｙバスを接続するための第１バスインタフェースと、第２Ｆｌｅｘｒａｙバスを接続するための第２バスインタフェースと、を備えるＦｌｅｘｒａｙゲートウェイを操作するための本発明に係る方法は、
第１チャネル型のバスメッセージを伝送するために設けられた第１バスインタフェースのチャネル接続部を、同様に第１チャネル型のバスメッセージを伝送するために設けられた第２バスインタフェースのチャネル接続部に結合し、チャネル接続部間でバスメッセージを伝送するステップ、
Ｆｌｅｘｒａｙバスの第１チャネル型のバスメッセージを、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラの第１チャネルインタフェースで送受信し、及び／又は、Ｆｌｅｘｒａｙバスの第２チャネル型のバスメッセージを、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラの第２チャネルインタフェースで送受信するステップ、並びに、
第２バスインタフェースで受信された第１チャネル型のバスメッセージを、第２チャネル型のバスメッセージに適合させ、それらをＦｌｅｘｒａｙコントローラの第２チャネルインタフェースに中継するステップ、
及び／又は、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラの第２チャネルインタフェースを介して送信された第２チャネル型のバスメッセージを第１チャネル型のバスメッセージに適合させ、それらを少なくとも１つの適合モジュールを用いて第２バスインタフェースに中継するステップを備える。

本発明の基本概念は、単一のＦｌｅｘｒａｙコントローラ又は通信コントローラを用いて、２つのＦｌｅｘｒａｙバスを接続するゲートウェイを提供できるということである。よって、最小限の労力で、例えば既に自動車内に構築されていてもよい既存のＦｌｅｘｒａｙバスに、バスクラスタとしても知られる新たなバス分岐を接続可能であるとともに、その機能性をチェック可能である。本発明に係る手順により、単一のＦｌｅｘｒａｙコントローラが行う働きで、その設備を最大限活用することが可能になり、なおかつ２つの同様なチャネル、又は異なるＦｌｅｘｒａｙバスの同種のチャネルを、ゲートウェイ内に存在する又は必要とされる１つのＦｌｅｘｒａｙコントローラを用いて結合することが可能になる。

「第１チャネル型」及び「第２チャネル型」と一般的な形で記述することを選んだのは、第１チャネル型及び第２チャネル型は、Ａチャネルであってもよいし、Ｂチャネルであってもよいためである。これはどちらでも構わない。

本発明に係るゲートウェイは、複数のＦｌｅｘｒａｙコントローラを備えてもよいのは当然であり、例えば、第１Ｆｌｅｘｒａｙコントローラが２つのＦｌｅｘｒａｙバスの２つのＡチャネルを結合するために設けられている場合、第２Ｆｌｅｘｒａｙコントローラは、２つのＦｌｅｘｒａｙバスの２つのＢチャネルを結合するために使用される。Ｆｌｅｘｒａｙコントローラは、例えばＦＰＧＡの一部、又は他のプログラム可能な回路要素であってもよい。

この場合にも、２つのＦｌｅｘｒａｙバスの同種のチャネルを結合するために、１つのゲートウェイ内に数個の、例えば２つのＦｌｅｘｒａｙコントローラを必要としないのは有益である。Ｆｌｅｘｒａｙコントローラが１つの場合には、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラが２つの場合よりも、プログラム可能な回路要素内で、より少量の空間あるいは容積しか必要としないことは明らかである。

単一のＦｌｅｘｒａｙコントローラの使用は、ハードウェア又はソフトウェアにおける検査及び認証された構成要素が本発明に係るゲートウェイに使用されるという更なる利点をもたらすので、ゲートウェイは、接続されたＦｌｅｘｒａｙバスにおける規格に従って、確実に動作する。

ここで、本発明に係るＦｌｅｘｒａｙゲートウェイは、ハードウェア又はソフトウェア又はその両方に実装可能であることに注目すべきである。特に好適なのは、非常に効率的に使用できるプログラム可能な回路要素内への実装である。その結果、ゲートウェイは、高速応答し、シンプルな構造を有する。

本発明に係るＦｌｅｘｒａｙゲートウェイは、好適には、シミュレーション目的、検査目的、又は、単に２つのＦｌｅｘｒａｙバスの連結（又は前述手段の任意の組み合わせ）のために用いられる。

特に好適な用途は、例えば具体的には制御装置のような、バスノードに対するバスメッセージ、又は、Ｆｌｅｘｒａｙクラスタのセグメントに対するバスメッセージへの介入である。例えば、バスメッセージは、バスメッセージの内容を交換することによって変更可能である。この方法では、例えば、制御装置であってもよい受信バスノードを、このバスノードがどのように応答するかをチェックするために、変更した情報と突き合わせる。それゆえ、例えば、Ｆｌｅｘｒａｙバスで動作する制御装置を検査することが可能である。

検査目的で既存のＦｌｅｘｒａｙバスに新たな制御装置を組み込むことは、本発明に係るゲートウェイを用いることによって簡単に実現できる。例えば、Ｆｌｅｘｒａｙゲートウェイが、新たな制御装置からのバスメッセージを、Ｆｌｅｘｒａｙゲートウェイによって結合された既存バスの他の制御装置によって理解されるように、変更することが可能である。本発明に係るＦｌｅｘｒａｙゲートウェイは、例えば、新たな制御装置によって受信されたあるフレームからのデータを、別のフレームに転送し、それから、これを「古い」ＦｌｅｘｒａｙバスでこのＦｌｅｘｒａｙバスに接続された他の制御装置に送信する。それゆえ、本発明に係るＦｌｅｘｒａｙゲートウェイは、好適には、あるバスメッセージ又はフレームからのデータを、別のバスメッセージ又は別のフレームに転送するように構成される。

本発明に係るＦｌｅｘｒａｙゲートウェイは、非常に柔軟性があり、少しのフレーム、例えば４〜５個のフレームへの介入や変更だけでなく、結果的に、多数のフレームやバスメッセージを変更することも可能にする。よって、Ｆｌｅｘｒａｙゲートウェイは非常に柔軟性があり、例えば既存技術と比較して検査能力を大幅に広げることができる。

Ｆｌｅｘｒａｙコントローラは、第１又は第２バスインタフェースで送出するためのシミュレーションバスメッセージを、Ｆｌｅｘｒａｙゲートウェイの送入インタフェースで提供されたデータを用いて生成するのに好都合に設計される。送入インタフェースは、例えばＦｌｅｘｒａｙコントローラの一部であってもよい。送入インタフェースは、バッファ及び／又はデータインタフェース等を含んでいてもよく、シミュレーションバスメッセージを生成するために、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラによって読み込まれ得る。ここで、シミュレーションバスメッセージは、介入メッセージであってもよく、一方のＦｌｅｘｒａｙバスで受信される情報を含むバスメッセージ等の、他方のＦｌｅｘｒａｙバス上でＦｌｅｘｒａｙコントローラによって送出するために情報が処理され利用可能となった他のメッセージであってもよいことは注目すべきである。このように、第１Ｆｌｅｘｒａｙバスによって受信されるフレームからの情報は、例えば、他のバスメッセージに「再パッケージ化」され、他のＦｌｅｘｒａｙバスでシミュレーションバスメッセージとして伝送される。Ｆｌｅｘｒａｙコントローラは、データを処理してバスメッセージを形成する、又は第２Ｆｌｅｘｒａｙバスに対するバスメッセージを用意するので、ゲートウェイは、第２Ｆｌｅｘｒａｙバスにおける規格に従って動作する。

Ｆｌｅｘｒａｙコントローラは、シミュレーションバスメッセージを第２チャネルインタフェースで第２チャネル型のバスメッセージとして出力するのに好都合に設計されており、少なくとも１つの適合モジュールは次に、このシミュレーションバスメッセージを第１チャネル型のバスメッセージに適合させるように設計されている。それゆえ、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラは、例えば、Ｂチャネルに適したバスメッセージを出力し、その後、バスメッセージは、適合モジュールによってＡチャネルに適したバスメッセージへと変換される。適合モジュールは、例えばバスメッセージのチェックサムを置換してもよい。

本発明に係るゲートウェイは、第１Ｆｌｅｘｒａｙバスで受信したバスメッセージを、準透過的に、結合手段を介して、第２Ｆｌｅｘｒａｙバス上のバスメッセージとして出力可能である。その結果、ゲートウェイは、非常に効率的かつ高速に動作する。この構成は、逆も可能であることは明らかである。即ち、ゲートウェイは、第２Ｆｌｅｘｒａｙバス上で受信されたバスメッセージ又はフレームを、第１Ｆｌｅｘｒａｙバスに対するバスインタフェースに直接中継することができる。Ｆｌｅｘｒａｙコントローラは、このプロセスには加わらず、好都合にも受動的なままである。数ある利点の中で特に、これが格段に速いメッセージのスイッチングを促進する。この動作モードは、バイパスモードと称することも可能である。

しかしながら、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラは、バスメッセージを第１又は第２Ｆｌｅｘｒａｙバスへと送入するために効率的に使用され得る。例えば、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラは、送入インタフェースで提供されたデータを処理してバスメッセージとし、バスメッセージは、次に、適合モジュールによって適合化された後に、ゲートウェイによって第１又は第２バスインタフェースで出力され得る。この動作モードは、シミュレーションモードと称することも可能である。

シミュレーションモードとバイパスモードとの間の切り替えは、以下の手順によって容易にできる。本発明に係るＦｌｅｘｒａｙゲートウェイは、好適には、結合手段が第２バスインタフェースで第１Ｆｌｅｘｒａｙバスによって受信されたバスメッセージ、及び／又は、第１バスインタフェースで第２Ｆｌｅｘｒａｙバスによって受信されたバスメッセージを変更することなく出力するバイパスモードと、結合手段が特にＦｌｅｘｒａｙゲートウェイのバスインタフェースのうちの一つで受信されるバスメッセージの代わりに、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラによって使用可能に生成されたシミュレーションバスメッセージを第１又は第２バスインタフェースで出力するシミュレーションモードと、の間で切り替えを行うための少なくとも１つの切替モジュールを備える。このように、バスメッセージは、一方のＦｌｅｘｒａｙバスから他方のＦｌｅｘｒａｙバスへ中継されることができ、又は、他のバスメッセージ又は他のフレームによって置換されることができる。

動作が、可能な限り問題なく高速であるようにする場合、少なくとも１つの切替モジュールが少なくとも１つの適合モジュールと第２バスインタフェースとの間に位置すると有益である。この方法において、例えばＦｌｅｘｒａｙコントローラによって提供されてもよいシミュレーションバスメッセージは、適合モジュールを通り、そこで例えば第１チャネル型のシミュレーションバスメッセージ（例えばＡチャネルバスメッセージ）に変換された後、少なくとも１つの切替モジュールによって第２バスインタフェースへ直接中継され得る。

送入インタフェースは、データをシミュレーションバスメッセージに利用可能に供することができるバッファを好都合には備える。１つ以上のシミュレーションバスメッセージに対するデータが、例えば提供され得る。それゆえ、例えばバッファには、フレームのシーケンス全体又はシーケンスの少なくとも一部に対して、データが備えられ得る。本発明の有益な更なる発展は、切替モジュールがシミュレーションバスメッセージを中継することを阻止するバイパスモードと、少なくとも１つの切替モジュールがバッファ内のデータを用いて生成されたシミュレーションメッセージを中継するシミュレーションモードと、の間で少なくとも１つの切替モジュールの切り替えを行うために、例えば切替モジュールや切替モジュールを選択（ｓｅｌｅｃｔ）する制御モジュールのような切替手段によって読み取られる制御情報が、それぞれのシミュレーションバスメッセージに対するデータに割り当てられることである。バイパスモードにおいて、切替モジュールは、例えばバスメッセージを一方のＦｌｅｘｒａｙバスから他方のＦｌｅｘｒａｙバスへと中継する。一方、シミュレーションモードにおいて、例えばこのようなバスメッセージは、阻止され、このバスメッセージの代わりには、シミュレーションメッセージがバスインタフェースへ伝送される。

Ｆｌｅｘｒａｙコントローラは、好適には、第１及び第２バスインタフェースの間で伝送されるバスメッセージを出力するための監視インタフェースを備える。当然ながら、監視インタフェースは、単方向も双方向も可能である。即ち、第１から第２バスインタフェースに伝送されるバスメッセージだけを出力し、又はその逆も可能であるし、両伝送方向において動作することも可能である。シミュレーションモジュール又は検査ツールは、監視インタフェース、例えばパーソナルコンピュータや、例えばディスプレイやスピーカー等の出力インタフェースを有する他の装置に、例えば接続可能である。

この場合、上述の送入インタフェースがこのような検査ツールに接続され得ることに注目すべきである。
本発明に係るゲートウェイを挟む２つの同様なチャネルを結合すると、結果としてフィードバック効果が得られる。このことを背景に、以下を提案する。結合手段は、有利には、第１バスインタフェースで受信されたバスメッセージを第２バスインタフェースへと中継するが、第２バスインタフェースで受信されたバスメッセージの第１バスインタフェースへの中継を阻止して、フィードバックを回避する。この状況は逆も可能であることは明らかである。即ち、結合手段は、第２バスインタフェースで受信されたバスメッセージを第１バスインタフェースへと中継するが、第１バスインタフェースで受信されたバスメッセージの第２バスインタフェースへの中継を阻止してフィードバックを回避する。

上で言及したように、第１チャネル型は、ＦｌｅｘｒａｙバスのＡチャネルに対応し、あるいはＢチャネルに対応してもよい。好適には、適合モジュールは、例えばチェックサムといった、適合されるべきバスメッセージの検査情報を変更するように設けられる。必要に応じて異なる適合が存在してもよいことは当然である。

Ｆｌｅｘｒａｙコントローラは、第１バスインタフェースを第２バスインタフェースに時刻同期させるように好都合には設計される。このため、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラは、同期機能を有して、第１及び第２Ｆｌｅｘｒａｙバスの両方が同期動作できるようにする。Ｆｌｅｘｒａｙコントローラは、例えば２つのＦｌｅｘｒａｙバスの同期スタートアップ、すなわち起動するＦｌｅｘｒａｙバスの同期化を提供する。好適には、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラは、第１Ｆｌｅｘｒａｙバスによってプリセットされた時間情報、例えばバスクロックサイクルを、第２Ｆｌｅｘｒａｙバスを同期若しくは起動するために取得するか、又は、第２Ｆｌｅｘｒａｙバスを、この所謂クラスタ情報と第１Ｆｌｅｘｒａｙバスのタイミングとを用いて起動するように定められる。Ｆｌｅｘｒａｙゲートウェイは、例えば、一方のＦｌｅｘｒａｙバスから受信された同期メッセージ（所謂同期フレーム等）を他方のＦｌｅｘｒａｙバスに伝送する、又は、受信された同期メッセージから他方のＦｌｅｘｒａｙバスに対する新たな同期メッセージを生成する。

本発明に係るゲートウェイは、第１及び第２Ｆｌｅｘｒａｙバス間での通信を検査可能な検査ツールの一部を、好都合には構成する。第１及び第２Ｆｌｅｘｒａｙバス間での通信は、例えばシミュレーション可能である。検査ツールは、例えば、所謂レストバスをシミュレーションするために設けられ得る。あるいは、検査ツールは、既存のＦｌｅｘｒａｙバスに接続される新たな構成要素、例えば新たなエンジン制御装置を接続するために設けられ得る。従って、検査ツールは、好適には、「古い」Ｆｌｅｘｒａｙバスからのメッセージを、それらが第２の新たなＦｌｅｘｒａｙバスに中継される前に変更するように設計され、逆の場合も同様に設計される。よって、同様に通信を操作できることも、このような検査ツールの有利な機能である。上で言及したように、チェック機能も同様に有益である。即ち、検査ツールは、第１及び第２Ｆｌｅｘｒａｙバス間での通信をチェックするために設けられる。

有利な機能は、検査ツールが、第１バスインタフェースで受信される他のバスメッセージ内のデータを第２バスインタフェースへと送信し、逆の場合も同様に送信するためのシミュレーション手段を備えることである。シミュレーション手段又はシミュレーションモジュールは、例えば、ある意味ではメッセージを符号化するように、即ち、例えばあるタイムスロットから別のタイムスロットまでのユーザデータを、例えば、それらが一方のＦｌｅｘｒａｙバスから他方のＦｌｅｘｒａｙバスへと中継される前に、再符号化するように設けられてもよい。

本発明に係るゲートウェイは、接続されるＦｌｅｘｒａｙバスの言わば物理レベル又は物理層を供する少なくとも１つのバストランシーバを好都合には備える。
本発明の一実施形態は、図面を参照して、以下に説明される。

図示された本発明に係るゲートウェイによって第２Ｆｌｅｘｒａｙバスが接続されたＦｌｅｘｒａｙバスを有する自動車の線図である。 自動車のＦｌｅｘｒａｙバス上で伝送されるバスメッセージの図表示である。 検査ツールと組み合わせられる、又は検査ツールの一部としての、本発明に係るＦｌｅｘｒａｙゲートウェイの線図である。

自動車７０、例えば四輪自動車は、例えば内燃機関や電動モータのような駆動原動機７１、更には、パワーウインドウ、空調システム、照明装置等の他の様々な構成要素を有する。これらの構成要素は、例えば、駆動原動機７１用のエンジン制御装置等の、電気制御装置７２，７３，７４、及び、図示された更なる制御装置７５によって制御及び監視される。これらは、Ｆｌｅｘｒａｙバス８０に接続される。Ｆｌｅｘｒａｙバス８０は、所謂Ａチャネル８１及び所謂Ｂチャネル８２を有する。

しかしながら、自動車７０では、２つのチャネル８１，８２のうちの一方しか通常の方法では使用されず、本例の場合、これはＡチャネルである。このため、Ｂチャネルは、破線のみで表わされる。

Ｆｌｅｘｒａｙバス８０に接続される制御装置７２〜７５の夫々は、Ｆｌｅｘｒａｙバス８０との通信のためのＦｌｅｘｒａｙバスカプラ７６を有する。Ｆｌｅｘｒａｙバスカプラ７６は、例えば、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラやトランシーバ等を既知の手法で備えている。

Ｆｌｅｘｒａｙバス８０は、Ｆｌｅｘｒａｙバス９０、即ち、更なるバスクラスタによって補完されるようになっている。制御装置７２〜７５と直接通信するために設けられた制御装置９５がＦｌｅｘｒａｙバス９０に接続されている。後の開発段階では、制御装置９５は、Ｆｌｅｘｒａｙバスカプラ７６のタイプのＦｌｅｘｒａｙバスカプラ９６を備え、既設のＦｌｅｘｒａｙバス８０に接続されるようになっている。しかしながら、これらがなされる前に、制御装置９５が他の制御装置７２〜７５と調和して通信することを確認しておかなければならない。これらの検査やチェックは、詳細が以下に記載された検査ツール１０であって、ゲートウェイ３０を備えた検査ツール１０によって簡素化される。

例えば、Ｆｌｅｘｒａｙバス８０が第１Ｆｌｅｘｒａｙバスを形成しているとき、Ｆｌｅｘｒａｙバス９０は、第２Ｆｌｅｘｒａｙバスであり、第１及び第２バス８０，９０は、ゲートウェイ３０によって結合される。制御装置７２〜７５はＦｌｅｘｒａｙバス８０のＡチャネル８１と通信する。制御装置９５もまたＡチャネル、本例ではＦｌｅｘｒａｙバス９０のＡチャネル９１に接続されている。Ｆｌｅｘｒａｙゲートウェイ３０は２つのチャネル８１，９１を結合する。従って、２つのチャネル８１，９１は、第１チャネル型Ａのチャネルである。

Ｆｌｅｘｒａｙバス８０の第２チャネル８２、及び、必要に応じて第２Ｆｌｅｘｒａｙバス９０に設けられる第２チャネル９２は、第２チャネル型Ｂのチャネルである。
ゲートウェイ３０は、第１及び第２バスインタフェース３１，３２を備える。第１及び第２バスインタフェース３１，３２は、第１チャネル８１，９１（Ａチャネル）を例えばチャネル接続部３１ａ，３２ａに接続するようにして、Ｆｌｅｘｒａｙバス８０，９０に接続される。チャネル接続部３１ａ，３２ａは、例えばトランシーバを含んでいてもよい。インタフェース３１，３２は、結合手段３３によって結合されているので、例えば、Ｆｌｅｘｒａｙバス８０からのバスメッセージ６０は、インタフェース３１に到達し、バイパスモードでは、結合手段３３によってもう一方のバスインタフェース３２に直接中継又は転送される。

バスメッセージ６０は、例えば、バスインタフェース３１に割り当てられた結合手段３３の受信モジュール３４によって受信され、矢印３５で示されるように、バスインタフェース３２に割り当てられた送信モジュール３６へと中継される。送信モジュール３６は次に、バスメッセージ６０を、第２Ｆｌｅｘｒａｙバス９０での送信のために、第２バスインタフェース３２へと中継する。

逆方向、即ち、Ｆｌｅｘｒａｙバス９０からＦｌｅｘｒａｙバス８０へは、通信は反対方向に行われる。即ち、第２バスインタフェース３２で受信されたバスメッセージ６１は、受信モジュール３７によって受信され、矢印３８で示されるように、送信モジュール３９に中継され、送信モジュール３９は、その後、第１バスインタフェース３１でバスメッセージ６１を第１Ｆｌｅｘｒａｙバス８０上に出力する。

バスメッセージ６０が言わばＦｌｅｘｒａｙバス９０上の受信モジュール３７に返され、その後、受信モジュール３７が、既に一度第１Ｆｌｅｘｒａｙバス８０経由で送信された全く同一のバスメッセージ６０をこの第１Ｆｌｅｘｒａｙバス８０に返す場合、バスメッセージ６０が第１Ｆｌｅｘｒａｙバス８０から第２Ｆｌｅｘｒａｙバス９０へ送信された結果、望ましくないフィードバックあるいは正のフィードバックが生じ得る。このフィードバックの影響は、受信モジュール３７が矢印３８で示されるような接続を介してバスメッセージ６０を戻さず、この接続が既に第２バスインタフェース３２に送信されたバスメッセージ６０を言わば阻止すると規定することによって排除される。

ゲートウェイ３０は更に上述のバイパスモードではアクティブではないＦｌｅｘｒａｙコントローラ４０を備える。
Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ４０は、本例では、ハードウェア及び／又はソフトウェアから構成される認証及び検査済の構成要素を備える。Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ４０は、同期機能等の、Ｆｌｅｘｒａｙバスの動作に必要な必須機能を提供する。この意味では、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ４０は、ゲートウェイ３０の必須の構成要素である。例えば、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ４０は、ゲートウェイ３０のスタートアップ段階、即ち、Ｆｌｅｘｒａｙバス８０，９０が起動する時において、バス８０，９０の同期又は適合、並びに、バス８０及び／又は９０のバスサイクルへのゲートウェイ３０の適合に関わる。

従って、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ４０は、全てのＦｌｅｘｒａｙコントローラのように、２つのチャネルインタフェース、即ち、第１チャネル型Ａのチャネル及び第２チャネル型Ｂのチャネルの機能を果し得る第１及び第２チャネルインタフェース４１，４２を有する、共通化された構成要素となり得る。例えば、第１チャネルがＡチャネルで、第２チャネルがＢチャネルであってもよく、このため、第１チャネルインタフェース４１は、Ａチャネル又は第１チャネル型Ａのチャネルの機能を果たすのに適しており、一方、第２チャネルインタフェース４２は、Ｂチャネル、つまり第２チャネル型Ｂのチャネルの機能を果たすように設計される。従って、チャネルインタフェース４１は、Ａチャネル８１又は第１Ｆｌｅｘｒａｙバス８０の第１チャネル型Ａのチャネルに接続されるバスインタフェース３１に直接接続され得る。第２チャネルインタフェース４２は、第２又はＢチャネル型に割り当てられ、第２Ｆｌｅｘｒａｙバス９０のＡチャネル９１の機能を果たす第１チャネル型Ａに割り当てられたバスインタフェース３２に簡単に接続することはできない。

この点においては、結合手段３３の適合モジュール４３、４４によって解決法が提供される。Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ４０は、第２チャネル型（Ｂチャネル型）のバスメッセージを結合手段３３による中継に利用できるようにするために、送入インタフェース４９で提供されるバスメッセージや、バスメッセージを供給するために提供されたデータを、第２チャネルインタフェース４２で編集することができる。バスメッセージは、それらをゲートウェイ３０のバスインタフェース３２で送信モジュール１６によって出力することができるように、適合モジュール４３によって第１チャネル型（Ａチャネル型）のバスメッセージに変換される。

受信方向では、適合モジュール４４がアクティブである。即ち、例えば、受信モジュール３７によって受信されたバスメッセージ６１は、第１チャネル型（Ａチャネル型）のバスメッセージであるが、適合モジュール４４によって第２チャネル型（Ｂチャネル型）のバスメッセージに変換される、又は、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ４０が第２チャネルインタフェース４２でバスメッセージ６１ｂを受信できるように適合される。

バスメッセージ６０，６１は、例えばヘッド６２、ユーザーコンテンツ６３、及び、チェック情報６４で構成されていてもよい。
バスメッセージ６１において、例えば、適合モジュール４４は、第１チャネル型（Ａチャネル）に割り当てられたチェック情報６４ａを、第２チャネル型（Ｂチャネル）に割り当てられたチェック情報６４ｂに置換することによって、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ４０の第２チャネルインタフェース４２がこの変更されたバスメッセージ６１ｂを「理解」できるようにする。

ゲートウェイ３０は、検査インタフェース５０を有する。これにより、例えば、２つのＦｌｅｘｒａｙバス８０，９０間の通信の監視又は抜き出しや、シミュレーションバスメッセージの送入や、通信のチェック等が可能になり得る。

例えば検査ツール１０のパーソナルコンピュータ１１は、検査インタフェース５０であるか、又は検査インタフェース５０に接続可能である。従って、検査ツール１０には、コンピュータ１１のディスプレイのような出力手段１２、及び、コンピュータ１１のキーボード、マウス、音声認識等のような入力手段１３が設けられることにより、オペレータが検査インタフェース５０を用いてゲートウェイ３０のデータ交換に操作を加える、及び／又は、このデータ交換を監視することが可能になる。コンピュータ１１は更に、プロセッサ１４、メモリ１５及び検査モジュール１６を備え、プロセッサ１４が実施可能なプログラムコードがメモリ１５内に記憶される。

ゲートウェイ３０は例えば、コンピュータ１１のプロセッサ１４や他の構成要素との通信のために、コンピュータ１１のモジュールスロット内に配置されるプラグインカードとして設計されてもよい。本例において、検査インタフェース５０は、例えば、ＰＣＭＩＡインタフェース又はＰＣＩインタフェース等を備える。あるいは、ゲートウェイ３０はもちろん検査ツールと一体の要素であってもよい。即ち、ゲートウェイ３０は、コンピュータ１１等に統合されてもよい。しかしながら、構造的な詳細は、この文脈においては重要ではない。重要なのは、データ交換の監視及び操作等を、コンピュータ１１又は検査モジュール１６の力を借りてゲートウェイ３０を介して行うことである。このことについては後述する。

Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ４０は、例えば、Ａチャネル受信モジュール４６を備える。Ａチャネル受信モジュール４６は、Ａチャネル又は第１チャネルインタフェース４１で受信されたバスメッセージ、例えばバスメッセージ６０を受信して、検査インタフェース５０のＡチャネル受信バッファ５２に書きこむことができる。検査モジュール１６は、検査インタフェース６０と通信することによって、例えば受信バッファ５２を読み出すことができる。受信バッファ５２には、例えばバスメッセージ６０又は図示されていないバスメッセージから生じ得るＥ１，Ｅ２，Ｅ３等の入力データが書き込まれる。

Ｆｌｅｘｒａｙバス９０も同様にこのような受信バッファ、即ち、第２チャネルインタフェース４２に割り当てられ、Ｂチャネル受信モジュール４８によって書きこまれるようになっているＢチャネル受信バッファ５４が割り当てられる。受信バッファ５４へは、受信モジュール４８が、例えば、第２Ｆｌｅｘｒａｙバス９０上で受信されたバスメッセージ、又は、これらのバスメッセージに含まれている、ここでは入力データＥ４，Ｅ５，Ｅ６が一例として示されているデータを書き込んでもよい。検査モジュール１６が同様にこの入力又は受信バッファ５４を読み込み可能であることは当然である。

ここで、一例として監視プロセスを示す。他の構造的な解決方法も同様に実現可能であることは明らかである。
シミュレーションバスメッセージに挿入するために、又は、受信されたバスメッセージからの送信されることになっている他のバスメッセージへのデータを記録するために、Ａチャネル送信バッファ５１及びＢチャネル送信バッファ５３が設けられている。即ち、これらのメッセージやデータは、検査モジュール１６によって提供されたデータを、第１Ｆｌｅｘｒａｙバス８０又は第２Ｆｌｅｘｒａｙバス９０上にＦｌｅｘｒａｙバスメッセージとして送信するために、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ４０のＡ及びＢチャネル送信モジュール４５，４７によって読み出される。

データＳ１，Ｓ２，Ｓ３及びデータＳ４，Ｓ５，Ｓ６は、夫々、例えば、送信バッファ５１，５３内に保存される。これらのデータＳ１〜Ｓ６に対しては、制御情報Ｃ１〜Ｃ６が送信バッファ５１，５３内に記憶され、これらの情報を用いて、制御モジュール５５，５６が送信モジュール４５，４７に対して各々のデータレコードＳ１，Ｓ２，Ｓ３又はＳ４，Ｓ５，Ｓ６を読み出すように命令する。これは、このデータレコードを用いて、Ｆｌｅｘｒａｙバス８０又は９０上に送信するためのバスメッセージを用意するためである。制御モジュール５５，５６は、制御手段５７を形成する。

バスメッセージは、例えば以下のように送入される。制御モジュール５６がＦｌｅｘｒａｙコントローラ４０の送信モジュール４７を選択し、データＳ４を、制御情報Ｃ４がこれを備えていれば読み出す。制御情報Ｃ４は例えばロジック「１」であってもよい。データＳ４を用いて、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ４０、即ち送信モジュール４７は、チェック情報６４ｂを有するシミュレーションバスメッセージ６５を形成し、これを第２チャネルインタフェース４２へ出力する。適合モジュール４３は、チェック情報６４ｂをＡチャネルチェック情報６４ａへと置換する。次に、制御モジュール５６は、結合手段３３の送信モジュール３６を選択して、例えばバスメッセージ６０の代わりにシミュレーションバスメッセージ６５を送信する。送信モジュール３６は、例えば、送信モジュール３６の一体部分であってもよい上流側切替モジュール５９を備えていてもよい。切替モジュール５９は、送信モジュール３６にシミュレーションバスメッセージ６５を送信するように命令する。

Ｆｌｅｘｒａｙバス８０において、別のチャネル型への適合は必要ない。例えば、制御モジュール５５は、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ４０、即ちＡチャネル送信モジュール４５を直接選択し、データレコードＳ１又はＳ２からシミュレーションバスメッセージ６６を生成して、それをチャネルインタフェース４１で出力することができる。制御モジュール５５は更に、切替モジュール５８を選択する。切替モジュール５８は、例えばバスメッセージ６１の代わりにシミュレーションバスメッセージ６６をバスインタフェース３１で出力するために、結合手段３３の送信モジュール３９に搭載されていてもよい。

制御情報Ｃ２，Ｃ３又はＣ５，Ｃ６は、例えば、データレコードＳ２，Ｓ３又はＳ５，Ｓ６がデータレコードＳ１，Ｓ４とは異なり、バスメッセージへと変換されるものではないことを示すことが可能である。

制御情報Ｃ１〜Ｃ６を用いて、ゲートウェイ３０は、例えば、送信サイクルのうちの数フレームを操作する、即ち、受信フレームの代わりにシミュレーションフレームを生成し、これを送信することができる。又は、ゲートウェイ３０は、バイパスモードにおいて使用者が気付くことなく、バスメッセージを一方のＦｌｅｘｒａｙバスから他方のＦｌｅｘｒａｙバスへ転送することができる。

ゲートウェイ上でのバス通信やデータ交換が影響を受けない排他的データ抜き出しモードや排他的監視モードも実現可能であることは明らかである。
図示されている実施形態についての上述の説明は、ゲートウェイの個々のモジュールについて述べている。このようなモジュールはロジック部品やソフトウェア機能等であってもよいことは明らかである。しかしながら、上述の説明は、本発明に係るゲートウェイを構成可能な方法を原理的に示したものである。

Claims (18)

1. 第１Ｆｌｅｘｒａｙバス（８０）を接続するための第１バスインタフェース（３１）と、第２Ｆｌｅｘｒａｙバス（９０）を接続するための第２バスインタフェース（３２）と、を備えるＦｌｅｘｒａｙゲートウェイであって、
   前記Ｆｌｅｘｒａｙゲートウェイ（３０）は、第１Ｆｌｅｘｒａｙバス（８０）を第２Ｆｌｅｘｒａｙバス（９０）に結合し、前記第１及び前記第２Ｆｌｅｘｒａｙバス（９０）間でバスメッセージ（６０，６１）を伝送するための結合手段（３３）を備え、
   前記Ｆｌｅｘｒａｙゲートウェイ（３０）は、Ｆｌｅｘｒａｙバス（８０，９０）の第１チャネル型（Ａ）のバスメッセージ（６０，６１）を送受信するための第１チャネルインタフェース（４１）と、Ｆｌｅｘｒａｙバス（８０，９０）の第２チャネル型（Ｂ）のバスメッセージ（６０，６１）を送受信するための第２チャネルインタフェース（４２）と、を有するＦｌｅｘｒａｙコントローラ（４０）を備え、
   前記結合手段（３３）は、前記第１チャネル型（Ａ）のバスメッセージ（６０，６１）を伝送するために設けられた前記第１バスインタフェース（３１）のチャネル接続部（３１ａ）を、前記第１チャネル型（Ａ）のバスメッセージ（６０，６１）を伝送するために同様に設けられた前記第２バスインタフェース（３２）のチャネル接続部（３２ａ）に結合するように構成され、
   前記結合手段（３３）は、
   前記第２バスインタフェース（３２）で受信された前記第１チャネル型（Ａ）のバスメッセージ（６０，６１）を前記第２チャネル型（Ｂ）のバスメッセージ（６０，６１）に適合させ、それらを前記Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ（４０）の前記第２チャネルインタフェース（４２）に中継する処理、及び、前記Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ（４０）の前記第２チャネルインタフェース（４２）を介して伝送される前記第２チャネル型（Ｂ）のバスメッセージ（６０，６１）を、前記第１チャネル型（Ａ）のバスメッセージ（６０，６１）に適合させ、それらを前記第２バスインタフェース（３２）に中継する処理の少なくとも一方を行うための少なくとも１つの適合モジュール（４３，４４）
   を備えること
   を特徴とするＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
2. 前記Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ（４０）は、前記第１又は第２バスインタフェース（３１，３２）で送出するためのシミュレーションバスメッセージ（６５，６６）を、前記Ｆｌｅｘｒａｙゲートウェイ（１０）の送入インタフェース（４９）で提供されたデータ（Ｓ４−Ｓ６）を用いて生成するように設計されていること
   を特徴とする請求項１記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
3. 前記Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ（４０）は、前記シミュレーションバスメッセージ（６５，６６）を、その第２チャネルインタフェース（４２）で前記第２チャネル型（Ｂ）バスメッセージとして出力するように設計され、前記少なくとも１つの適合モジュール（４３，４４）は、前記シミュレーションバスメッセージ（６５，６６）を前記第１チャネル型（Ａ）のバスメッセージに適合させるように設計されていること
   を特徴とする請求項２記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
4. 前記結合手段（３３）が、前記第２バスインタフェース（３２）で前記第１Ｆｌｅｘｒａｙバス（８０）によって受信されたバスメッセージ（６０，６１）を変更することなく出力する処理、及び、前記第１バスインタフェース（３１）で前記第２Ｆｌｅｘｒａｙバス（９０）によって受信されたバスメッセージ（６０，６１）を変更することなく出力する処理の少なくとも一方を行うバイパスモードと、
   前記結合手段（３３）が、前記Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ（４０）によって使用可能に生成されたシミュレーションバスメッセージ（６５，６６）を前記第１又は第２バスインタフェース（３１，３２）で出力するシミュレーションモードと
   の間で切り替えを行うための少なくとも１つの切替モジュール（５８，５９）を備えること
   を特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
5. 前記シミュレーションモードは、前記結合手段（３３）が、前記Ｆｌｅｘｒａｙゲートウェイ（３０）の前記バスインタフェース（３１，３２）のうちの一方で受信されるバスメッセージ（６０，６１）の代わりに、前記Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ（４０）によって使用可能に生成されたシミュレーションバスメッセージ（６５，６６）を前記第１又は第２バスインタフェース（３１，３２）で出力するモードであること
   を特徴とする請求項４記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
6. 前記少なくとも１つの切替モジュール（５８，５９）は、前記少なくとも１つの適合モジュール（４３，４４）と前記第２バスインタフェース（３２）との間に位置すること
   を特徴とする請求項４又は５記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
7. 前記送入インタフェース（４９）は、データ（Ｓ４−Ｓ６）を少なくとも１つのシミュレーションバスメッセージ（６５，６６）に利用可能に供することができるバッファ（５３）を備え、前記データ（Ｓ４−Ｓ６）に割り当てられた制御情報（Ｃ４−Ｃ６）は、前記バッファ（５３）に記憶可能であり、
   前記切替モジュール（５８，５９）が、前記バッファ（５３）内の前記データ（Ｓ４−Ｓ６）から生成されたシミュレーションメッセージの中継を阻止する前記バイパスモードと、前記少なくとも１つの切替モジュール（５８，５９）が、前記バッファ（５３）内の前記データ（Ｓ４−Ｓ６）から生成されたシミュレーションメッセージ（６５）を中継する前記シミュレーションモードと、の間で切り替えを行うための前記少なくとも１つの切替モジュール（５８，５９）を選択する制御手段が設けられること
   を特徴とする請求項４〜６のいずれか一項に記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
8. 前記Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ（４０）は、前記第１及び第２バスインタフェース（３１，３２）間で伝送されるバスメッセージ（６０，６１）を出力するための監視インタフェース又は検査インタフェース（５０）を備えること
   を特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
9. 前記結合手段（３３）は、前記第１バスインタフェース（３１）で受信されたバスメッセージ（６０，６１）を前記第２バスインタフェース（３２）へと中継するが、前記第２バスインタフェース（３２）で受信されたバスメッセージ（６０，６１）の前記第１バスインタフェース（３１）への中継を阻止してフィードバックを回避する、又は、前記結合手段（３３）は、前記第２バスインタフェース（３２）で受信されたバスメッセージ（６０，６１）を前記第１バスインタフェース（３１）へと中継するが、前記第１バスインタフェース（３１）で受信されたバスメッセージ（６０，６１）の前記第２バスインタフェース（３２）への中継を阻止してフィードバックを回避すること
   を特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
10. 前記第１チャネル型（Ａ）は、Ｆｌｅｘｒａｙバス（８０，９０）のＡチャネル又はＢチャネルに対応することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
11. 前記少なくとも１つの適合モジュール（４３，４４）は、適合される前記バスメッセージ（６０，６１）の検査情報（６４）を変更若しくは置換するために設けられていること
    を特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
12. 前記Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ（４０）は、前記第１バスインタフェース（３１）を前記第２バスインタフェース（３２）に時刻同期させるように設計されていること
    を特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
13. 前記Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ（４０）は、バススタートアップ段階において、前記第１バスインタフェース（３１）を前記第２バスインタフェース（３２）に時刻同期させるように設計されていること
    を特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
14. 前記第１及び第２Ｆｌｅｘｒａｙバス間での通信をシミュレーションすること、操作すること、及び、検査することの少なくとも一つを行うことが可能である検査ツール（１０）の一部を形成すること
    を特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
15. 前記検査ツール（１０）は、自動車（７０）に対して設けられること
    を特徴とする請求項１４記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
16. 前記検査ツール（１０）は、他のバスメッセージ（６０，６１）に格納して前記第１バスインタフェース（３１）で受信されるデータを、前記第２バスインタフェース（３２）に送信する処理、及び、他のバスメッセージ（６０，６１）に格納して前記第２バスインタフェース（３２）で受信されるデータを、前記第１バスインタフェース（３１）に送信する処理の少なくとも一方を実行するためのシミュレーション手段を備えること
    を特徴とする請求項１４又は１５記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
17. 前記検査ツール（１０）は、他のタイムスロットにおいて、他のバスメッセージ（６０，６１）に格納して前記第１バスインタフェース（３１）で受信されるデータを、前記第２バスインタフェース（３２）に送信する処理、及び、他のタイムスロットにおいて、他のバスメッセージ（６０，６１）に格納して前記第２バスインタフェース（３２）で受信されるデータを、前記第１バスインタフェース（３１）に送信する処理の少なくとも一方を実行するためのシミュレーション手段を備えること
    を特徴とする請求項１４又は１５記載のＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ。
18. 第１Ｆｌｅｘｒａｙバス（８０）を接続するための第１バスインタフェース（３１）と、第２Ｆｌｅｘｒａｙバス（９０）を接続するための第２バスインタフェース（３２）と、を備えるＦｌｅｘｒａｙゲートウェイ（３０）を操作する方法であって、
    前記第１チャネル型（Ａ）のバスメッセージ（６０，６１）を伝送するために設けられた前記第１バスインタフェース（３１）のチャネル接続部（３１ａ）を、同様に前記第１チャネル型（Ａ）のバスメッセージ（６０，６１）を伝送するために設けられた前記第２バスインタフェース（３２）のチャネル接続部に結合し、前記チャネル接続部間でバスメッセージ（６０，６１）を伝送するステップ、
    Ｆｌｅｘｒａｙバス（８０，９０）の第１チャネル型（Ａ）のバスメッセージ（６０，６１）を、Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ（４０）の第１チャネルインタフェース（４１）で送受信する手順、及び、Ｆｌｅｘｒａｙバス（８０，９０）の第２チャネル型（Ｂ）のバスメッセージ（６０，６１）を、前記Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ（４０）の第２チャネルインタフェース（４２）で送受信する手順の少なくとも一方を含むステップ、並びに、
    前記第２バスインタフェース（３２）で受信された前記第１チャネル型（Ａ）のバスメッセージ（６０，６１）を、前記第２チャネル型（Ｂ）のバスメッセージ（６０，６１）に適合させ、それらを前記Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ（４０）の前記第２チャネルインタフェース（３２）に中継する手順、及び、前記Ｆｌｅｘｒａｙコントローラ（４０）の前記第２チャネルインタフェース（４２）を介して送信された前記第２チャネル型（Ｂ）のバスメッセージ（６０，６１）を前記第１チャネル型（Ａ）のバスメッセージ（６０，６１）に適合させ、それらを少なくとも１つの適合モジュール（４３，４４）を用いて前記第２バスインタフェース（３２）に中継する手順の少なくとも一方を含むステップを備える方法。

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