JP6492885B2 - Diagnostic equipment - Google Patents
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Description
本発明は、例えば車両の内部における通信異常の有無を診断する診断装置に関する。 The present invention relates to a diagnostic apparatus for diagnosing the presence or absence of a communication abnormality inside a vehicle, for example.
従来、車載ネットワークの１つとしてのＣＡＮ（Controller Area Network）を用いた診断装置は、第１ユニットと第２ユニットとがＣＡＮバスによって接続される。第１ユニットから第２ユニットにデータを定期的に送信するとき、データは、制御データと送信回数カウンタの内容（ＣＡＮ ＰＲＵＮ（Program RUNning）信号）とに分けて送信される。第１ユニットは、データを送信する毎に送信回数カウンタの内容をインクリメントして送信する。 Conventionally, in a diagnostic apparatus using a CAN (Controller Area Network) as one of in-vehicle networks, a first unit and a second unit are connected by a CAN bus. When data is periodically transmitted from the first unit to the second unit, the data is divided into control data and the content of a transmission number counter (CAN PRUN (Program RUNning) signal). The first unit increments the content of the transmission number counter every time data is transmitted.
第２ユニットは、データを受信する毎に送信回数カウンタが正常にインクリメントされているかどうかを判断する。２回連続してインクリメントが正常でない場合にシステム異常と判断する。また、ＣＡＮ ＰＲＵＮ信号が正常に受信されたかどうかを判断することで通信途絶を検知する。 The second unit determines whether or not the transmission number counter is normally incremented every time data is received. If the increment is not normal twice consecutively, it is determined that the system is abnormal. Further, the communication interruption is detected by determining whether the CAN PRUN signal has been normally received.
上述したように、従来の技術では、通信途絶のような信号線異常も内部のハードウエアに起因するインクリメント異常も区別しないで１つの不具合として検知する。そのため、例えばクロックずれなどといった異常状態が継続しない一時的な異常の場合は、その異常の再現に手間取り、原因特定に時間がかかるという問題がある。 As described above, in the conventional technique, a signal line abnormality such as communication interruption and an increment abnormality caused by internal hardware are not distinguished, and are detected as one defect. Therefore, for example, in the case of a temporary abnormality in which an abnormal state such as a clock shift does not continue, there is a problem that it takes time to reproduce the abnormality and it takes time to specify the cause.
本発明の課題は、異常の原因を簡単に特定できる診断装置を提供することにある。 The subject of this invention is providing the diagnostic apparatus which can pinpoint the cause of abnormality easily.
本発明に係る診断装置は、上記課題を解決するために、診断対象ユニットと基準ユニットとが第１ＣＡＮバスを経由して通常通信を行うことにより異常を検出する構成の他に、診断機能を実現するための以下の構成を備えている。すなわち、上述した診断対象ユニットは、診断データ格納部、第１基準データ格納部、比較演算部および診断結果格納部を備えている。診断データ格納部は、基準ユニットから診断用通信によって送信されてくる診断データを自己のクロックで読み取って格納する。第１基準データ格納部は、予め決められている基準データを格納する。比較演算部は、診断データ格納部から読み出した診断データと第１基準データ格納部から読み出した基準データとを比較する。比較演算部による比較によって得られた診断結果は診断結果格納部に格納される。 In order to solve the above-described problem, the diagnostic device according to the present invention realizes a diagnostic function in addition to a configuration in which an abnormality is detected by performing normal communication between the diagnostic target unit and the reference unit via the first CAN bus. The following configuration is provided. That is, the diagnosis target unit described above includes a diagnosis data storage unit, a first reference data storage unit, a comparison operation unit, and a diagnosis result storage unit. The diagnostic data storage unit reads and stores diagnostic data transmitted from the reference unit by diagnostic communication using its own clock. The first reference data storage unit stores predetermined reference data. The comparison operation unit compares the diagnostic data read from the diagnostic data storage unit with the reference data read from the first reference data storage unit. The diagnosis result obtained by the comparison by the comparison operation unit is stored in the diagnosis result storage unit.
本発明によれば、診断対象ユニットは、基準ユニットから診断用通信によって送信されてくる診断データを自己のクロックで読み取り、予め決められている基準データと比較することによって異常の有無を検出する。従って、異常の原因を簡単に特定できる診断装置を提供できる。 According to the present invention, the diagnosis target unit detects the presence or absence of abnormality by reading the diagnostic data transmitted from the reference unit by diagnostic communication with its own clock and comparing it with predetermined reference data. Therefore, it is possible to provide a diagnostic device that can easily identify the cause of the abnormality.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明に実施例１に係る診断装置の構成を示す図である。この診断装置は、第１ＣＡＮバス２−２９と第２ＣＡＮバス２−３０といった２系統のバスを備え、診断対象ユニット（第１ＥＣＵ）２−１と基準ユニット（第３ＥＣＵ）２−３がこれら２系統のＣＡＮバスで接続されて構成される。第１ＣＡＮバス２−２９は、通常通信（診断用通信以外の通信）を行うために使用され、第２ＣＡＮバス２−３０は、診断用通信を行うために使用される。 FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of the diagnostic apparatus according to the first embodiment of the present invention. This diagnostic apparatus includes two buses such as a first CAN bus 2-29 and a second CAN bus 2-30, and a diagnosis target unit (first ECU) 2-1 and a reference unit (third ECU) 2-3 have these two systems. Are connected by a CAN bus. The first CAN bus 2-29 is used to perform normal communication (communication other than diagnostic communication), and the second CAN bus 2-30 is used to perform diagnostic communication.
なお、図１では、第１ＣＡＮバス２−２９に、他のユニット（第２ＥＣＵ）２−２が接続されている例を示しているが、これは従来のユニットを併用する場合の例を示す。他のユニット２−２は、本発明とは直接は関係しない。したがって、以下においてはユニット２−２の説明は省略する。 FIG. 1 shows an example in which another unit (second ECU) 2-2 is connected to the first CAN bus 2-29, but this shows an example in which a conventional unit is used in combination. The other unit 2-2 is not directly related to the present invention. Therefore, the description of the unit 2-2 is omitted below.
次に、診断対象ユニット２−１と基準ユニット２−３の各々の内部構成を説明する。各ユニットは、大きく分けて、「従来機能」と「本発明に係る診断機能（以下、単に「診断機能」という」といった２つの機能を有する。 Next, the internal configuration of each of the diagnosis target unit 2-1 and the reference unit 2-3 will be described. Each unit is roughly divided into two functions such as “conventional function” and “diagnostic function according to the present invention (hereinafter simply referred to as“ diagnostic function ”).
まず、従来機能を実現する部分について説明する。診断対象ユニット２−１の従来機能を実現する部分は、診断部２−１３およびトランシーバ２−１６から構成されている。トランシーバ２−１６は、第１ＣＡＮバス２−２９と診断部２−１３との間の信号の送受を制御する。診断部２−１３は、信号検知部２−１４およびインクリメント診断部２−１５から構成されている。信号検知部２−１４は、第１ＣＡＮバス２−２９からトランシーバ２−１６を介して受信される信号が途絶したかどうかを検知する。また、インクリメント診断部２−１５は、データを送信する毎に送信回数カウンタ（図示しない）の内容をインクリメントし、その結果を、トランシーバ２−１６を介して第１ＣＡＮバス２−２９に送出する。 First, the part which implement | achieves a conventional function is demonstrated. The part that realizes the conventional function of the diagnosis target unit 2-1 includes a diagnosis unit 2-13 and a transceiver 2-16. The transceiver 2-16 controls transmission / reception of signals between the first CAN bus 2-29 and the diagnosis unit 2-13. The diagnosis unit 2-13 includes a signal detection unit 2-14 and an increment diagnosis unit 2-15. The signal detection unit 2-14 detects whether a signal received from the first CAN bus 2-29 via the transceiver 2-16 has been interrupted. The increment diagnosis unit 2-15 increments the content of a transmission number counter (not shown) every time data is transmitted, and sends the result to the first CAN bus 2-29 via the transceiver 2-16.
基準ユニット２−３の従来機能を実現する部分は、診断対象ユニット２−１と同様に、診断部２−２５およびトランシーバ２−２８から構成されている。トランシーバ２−２８は、第１ＣＡＮバス２−２９と診断部２−２５との間の信号の送受を制御する。診断部２−２５は、信号検知部２−２６およびインクリメント診断部２−２７から構成されている。信号検知部２−２６は、第１ＣＡＮバス２−２９からトランシーバ２−２８を介して受信される信号が途絶したかどうかを検知する。また、インクリメント診断部２−２７は、データを送信する毎に送信回数カウンタ（図示しない）の内容をインクリメントし、その結果を、トランシーバ２−２８を介して第１ＣＡＮバス２−２９に送出する。 The part that realizes the conventional function of the reference unit 2-3 includes a diagnosis unit 2-25 and a transceiver 2-28, as with the diagnosis target unit 2-1. The transceiver 2-28 controls transmission / reception of signals between the first CAN bus 2-29 and the diagnosis unit 2-25. The diagnosis unit 2-25 includes a signal detection unit 2-26 and an increment diagnosis unit 2-27. The signal detection unit 2-26 detects whether a signal received from the first CAN bus 2-29 via the transceiver 2-28 has been interrupted. The increment diagnosis unit 2-27 increments the content of a transmission number counter (not shown) every time data is transmitted, and sends the result to the first CAN bus 2-29 via the transceiver 2-28.
次に、診断機能を実現する部分について説明する。まず、診断対象ユニット２−１の診断機能を実現する部分について説明する。この診断対象ユニット２−１の診断機能を実現する部分は、トランシーバ２−４、演算部２−５およびデータ依頼部２−１０から構成されている。 Next, the part which implement | achieves a diagnostic function is demonstrated. First, the part which implement | achieves the diagnostic function of the diagnostic object unit 2-1 is demonstrated. The part for realizing the diagnosis function of the diagnosis target unit 2-1 includes a transceiver 2-4, a calculation unit 2-5, and a data request unit 2-10.
トランシーバ２−４は、第２ＣＡＮバス２−３０と、演算部２−５およびデータ依頼部２−１０との間のデータの送受を制御する。 The transceiver 2-4 controls transmission / reception of data between the second CAN bus 2-30, the arithmetic unit 2-5, and the data request unit 2-10.
データ依頼部２−１０は、診断データが必要になった時に、トランシーバ２−４および第２ＣＡＮバス２−３０を経由して基準ユニット２−３に対し、診断データの送信を要求する。 The data request unit 2-10 requests the reference unit 2-3 to transmit diagnostic data via the transceiver 2-4 and the second CAN bus 2-30 when diagnostic data is needed.
演算部２−５は、基準データ格納部２−６、比較演算部２−７、診断データ格納部２−８、診断結果格納部２−９、基準データ時間格納部２−１１および診断データ受信時間格納部２−１２を備えている。 The calculation unit 2-5 includes a reference data storage unit 2-6, a comparison calculation unit 2-7, a diagnostic data storage unit 2-8, a diagnostic result storage unit 2-9, a reference data time storage unit 2-11, and diagnostic data reception A time storage unit 2-12 is provided.
基準データ格納部２−６は、本発明の第１基準データ格納部に対応し、予め基準ユニット２−３の基準データ格納部２−２４に格納されている基準データと同じものを格納している。この基準データ格納部２−６に格納されている基準データは、比較演算部２−７によって読み出されて比較演算の対象とされる。 The reference data storage unit 2-6 corresponds to the first reference data storage unit of the present invention, and stores the same reference data stored in advance in the reference data storage unit 2-24 of the reference unit 2-3. Yes. The reference data stored in the reference data storage unit 2-6 is read out by the comparison operation unit 2-7 and subjected to comparison operation.
診断データ格納部２−８は、基準ユニット２−３から第２ＣＡＮバス２−３０およびトランシーバ２−４を経由して受信した診断データを格納する。この診断データ格納部２−８に格納された診断データは、比較演算部２−７によって読み出されて比較演算の対象とされる。 The diagnostic data storage unit 2-8 stores diagnostic data received from the reference unit 2-3 via the second CAN bus 2-30 and the transceiver 2-4. The diagnostic data stored in the diagnostic data storage unit 2-8 is read out by the comparison calculation unit 2-7 and subjected to comparison calculation.
基準データ時間格納部２−１１は、基準ユニット２−３との間における正常な送受信に要する時間を示す既知データである基準データ時間ｔ２を格納する。 The reference data time storage unit 2-11 stores a reference data time t2, which is known data indicating the time required for normal transmission / reception with the reference unit 2-3.
診断データ受信時間格納部２−１２は、基準ユニット２−３から第２ＣＡＮバス２−３０およびトランシーバ２−４を経由して受信した診断データ受信時間ｔ１を格納する。 The diagnostic data reception time storage unit 2-12 stores the diagnostic data reception time t1 received from the reference unit 2-3 via the second CAN bus 2-30 and the transceiver 2-4.
比較演算部２−７は、基準データ格納部２−６から読み出した基準データと診断データ格納部２−８から読み出した診断データとを比較する。また、比較演算部２−７は、基準データ時間格納部２−１１から読み出した基準データ時間ｔ２と、診断データ受信時間格納部２−１２から読み出した診断データ受信時間ｔ１とを比較する。これらの比較結果は、診断結果格納部２−９に送られる。 The comparison operation unit 2-7 compares the reference data read from the reference data storage unit 2-6 with the diagnostic data read from the diagnostic data storage unit 2-8. Further, the comparison calculation unit 2-7 compares the reference data time t2 read from the reference data time storage unit 2-11 with the diagnostic data reception time t1 read from the diagnostic data reception time storage unit 2-12. These comparison results are sent to the diagnostic result storage unit 2-9.
診断結果格納部２−９は、比較演算部２−７による比較によって得られた結果、つまり、基準データ格納部２−６から読み出した基準データと診断データ格納部２−８から読み出した診断データとの比較によって得られた診断結果を格納する。診断結果格納部２−９は、基準データ時間格納部２−１１から読み出した基準データ時間ｔ２と診断データ受信時間格納部２−１２から読み出した診断データ受信時間ｔ１との比較結果を格納する。 The diagnosis result storage unit 2-9 is the result obtained by the comparison by the comparison operation unit 2-7, that is, the reference data read from the reference data storage unit 2-6 and the diagnosis data read from the diagnosis data storage unit 2-8. The diagnosis result obtained by comparison with is stored. The diagnosis result storage unit 2-9 stores a comparison result between the reference data time t2 read from the reference data time storage unit 2-11 and the diagnosis data reception time t1 read from the diagnosis data reception time storage unit 2-12.
次に、基準ユニット２−３の診断機能を実現する部分について説明する。この診断機能を実現する部分は、トランシーバ２−２１および基準データ送出部２−２２から構成されている。 Next, the part which implement | achieves the diagnostic function of the reference | standard unit 2-3 is demonstrated. The part that implements this diagnostic function includes a transceiver 2-21 and a reference data transmission unit 2-22.
トランシーバ２−２１は、第２ＣＡＮバス２−３０と基準データ送出部２−２２との間のデータの送受を制御する。基準データ送出部２−２２は、信号生成部２−２３および基準データ格納部２−２４から構成されている。 The transceiver 2-21 controls data transmission / reception between the second CAN bus 2-30 and the reference data transmission unit 2-22. The reference data transmission unit 2-22 includes a signal generation unit 2-23 and a reference data storage unit 2-24.
信号生成部２−２３は、第２ＣＡＮバス２−３０からトランシーバ２−２１を介して受信された診断データの送信要求（診断依頼）に応じて、基準データ格納部２４に格納されている基準データに基づいて診断データを生成する。この信号生成部２−２３で生成された診断データは、トランシーバ２−２１および第２ＣＡＮバス２−３０を経由して、診断対象ユニット２−１に送信される。 The signal generation unit 2-23 receives the reference data stored in the reference data storage unit 24 in response to a diagnosis data transmission request (diagnosis request) received from the second CAN bus 2-30 via the transceiver 2-21. Generate diagnostic data based on The diagnostic data generated by the signal generator 2-23 is transmitted to the diagnostic target unit 2-1 via the transceiver 2-21 and the second CAN bus 2-30.
基準データ格納部２−２４は、本発明の第２基準データ格納部に対応し、診断データを生成するために使用する基準データを格納する。この基準データ格納部２−２４に格納されている基準データは、上述したように、信号生成部２−２３によって読み出され、診断データの生成に使用される。 The reference data storage unit 2-24 corresponds to the second reference data storage unit of the present invention, and stores reference data used for generating diagnostic data. As described above, the reference data stored in the reference data storage unit 2-24 is read out by the signal generation unit 2-23 and used to generate diagnostic data.
次に、上記のように構成された診断装置の診断動作を、図２および図３に示すフローチャートを参照しながら説明する。図２に示すように、この診断装置においては、大きく分けて次の３つの診断が実施される。 Next, the diagnostic operation of the diagnostic apparatus configured as described above will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. As shown in FIG. 2, in this diagnostic apparatus, the following three diagnoses are roughly divided.
１つ目は、診断用の第２ＣＡＮバス２−３０による通信が成立しているか否かを診断する「第２ＣＡＮバス途絶診断」である。２つ目は、異常状態が継続しない異常の１つであるクロックずれを診断する「クロック異常診断」である。３つ目はＣＡＮ ＰＲＵＮ信号を用いたインクリメント診断などの従来から実施されている「従来診断」である。 The first is “second CAN bus disruption diagnosis” for diagnosing whether or not communication is established by the second CAN bus 2-30 for diagnosis. The second is “clock abnormality diagnosis” for diagnosing a clock shift, which is one of abnormalities in which an abnormal state does not continue. The third is “conventional diagnosis” that has been conventionally performed, such as incremental diagnosis using the CAN PRUN signal.
車両起動時などにイグニッションキーがオンされたら、１つ目の診断である「第２ＣＡＮバス途絶診断」から始まり、「クロック異常診断」、「従来診断」と順次に実施され、例えばイグニッションキーがオフされるまでこれらの各診断が繰り返される。 When the ignition key is turned on at the time of starting the vehicle, etc., it starts from the first diagnosis “second CAN bus disruption diagnosis”, followed by “clock abnormality diagnosis” and “conventional diagnosis” in order, for example, the ignition key is turned off. Each of these diagnoses is repeated until done.
次に、各診断の詳細について説明する。まず、「第２ＣＡＮバス途絶診断」について説明する。
第２ＣＡＮバス途絶診断は、イグニッションキーのオンをトリガーに開始される。第２ＣＡＮバス途絶診断が開始されると、まず、基準ユニットに対して診断データの要求が行われる（ステップＳ１１）。すなわち、診断対象ユニット２−１のデータ依頼部２−１０は、基準ユニット２−３に対し、トランシーバ２−４および第２ＣＡＮバス２−３０を経由して診断データの送信を要求する。
Next, details of each diagnosis will be described. First, the “second CAN bus disruption diagnosis” will be described.
The second CAN bus disruption diagnosis is triggered by turning on the ignition key. When the second CAN bus interruption diagnosis is started, first, diagnosis data is requested to the reference unit (step S11). That is, the data request unit 2-10 of the diagnosis target unit 2-1 requests the reference unit 2-3 to transmit diagnostic data via the transceiver 2-4 and the second CAN bus 2-30.
図３に示すように、基準ユニット２−３では、診断データの要求が受信される（ステップＳ３１）。すなわち、基準ユニット２−３は、診断対象ユニット２−１から送られてくる診断データの要求を受信する。次に、基準データが読み出される（ステップＳ３２）。すなわち、信号生成部２−２３は、基準データ格納部２−２４から診断データとなる基準データを読み出す。 As shown in FIG. 3, the reference unit 2-3 receives a request for diagnostic data (step S31). That is, the reference unit 2-3 receives a request for diagnostic data sent from the diagnosis target unit 2-1. Next, the reference data is read (step S32). That is, the signal generation unit 2-23 reads the reference data serving as diagnostic data from the reference data storage unit 2-24.
次に、診断データの送信が行われる（ステップＳ３３）。すなわち、信号生成部２−２３は、ステップＳ３２で読み出した基準データから診断データを生成し、トランシーバ２−２１および第２ＣＡＮバス２−３０を経由して診断対象ユニット２−１へ送信する。次に、タイマがスタートされる（ステップＳ３４）。すなわち、基準ユニット２−３の内部では、診断データの送信時に、図示しないタイマがスタートされる。 Next, diagnostic data is transmitted (step S33). That is, the signal generator 2-23 generates diagnostic data from the reference data read in step S32, and transmits the diagnostic data to the diagnostic target unit 2-1 via the transceiver 2-21 and the second CAN bus 2-30. Next, a timer is started (step S34). That is, in the reference unit 2-3, a timer (not shown) is started when diagnostic data is transmitted.
一方、診断対象ユニット２−１では、図２に示すように、診断データの受信が開始される（ステップＳ１２）。すなわち、診断対象ユニット２−１は、診断データの送信要求に応答して、基準ユニット２−３から送られてくる診断データの受信を開始する。 On the other hand, as shown in FIG. 2, the diagnostic target unit 2-1 starts receiving diagnostic data (step S12). That is, the diagnosis target unit 2-1 starts receiving the diagnostic data sent from the reference unit 2-3 in response to the diagnostic data transmission request.
次に、通信が成立しているか否かが調べられる（ステップＳ１３）。すなわち、診断対象ユニット２−１は、基準ユニット２−３から診断データが受信されたかどうかを調べる。ステップＳ１３において、通信が成立していないことが判断されると、ＮＧ回数カウンタの内容ｉが更新される（ステップＳ１４）。すなわち、ＮＧ回数カウンタの内容ｉがインクリメント（ｉ＝ｉ＋１）される。 Next, it is checked whether or not communication is established (step S13). That is, the diagnosis target unit 2-1 checks whether diagnosis data is received from the reference unit 2-3. If it is determined in step S13 that communication is not established, the content i of the NG counter is updated (step S14). That is, the content i of the NG counter is incremented (i = i + 1).
次に、ＮＧ回数カウンタの内容ｉが５以上になったかどうかが調べられる（ステップＳ１５）。ステップＳ１５において、ＮＧ回数カウンタの内容ｉが５以上になったことが判断されると、第２ＣＡＮバス２−３０の通信途絶であると判定される（ステップＳ１６）。すなわち、５回連続して通信が成立しなかった場合は、一定期間診断データを受信できていないと判断され、第２ＣＡＮバス２−３０の通信途絶と判断されて処理は終了する。 Next, it is checked whether or not the content i of the NG counter is 5 or more (step S15). If it is determined in step S15 that the content i of the NG counter is 5 or more, it is determined that the communication of the second CAN bus 2-30 has been interrupted (step S16). That is, if communication is not established five times in succession, it is determined that diagnostic data has not been received for a certain period of time, it is determined that communication on the second CAN bus 2-30 has been interrupted, and the process ends.
一方、ステップＳ１５において、ＮＧ回数カウンタの内容ｉが５以上になっていないことが判断されると、ステップＳ１１の処理に戻り、再度、診断対象ユニット２−１から基準ユニット２−３に対して診断データの要求が行われる。以下同様にして、診断対象ユニット２−１は、診断データの再受信を開始し、再度、通信が成立しているか否かを調べる。 On the other hand, if it is determined in step S15 that the content i of the NG counter is not 5 or more, the process returns to step S11, and again from the diagnosis target unit 2-1 to the reference unit 2-3. A request for diagnostic data is made. Similarly, the diagnosis target unit 2-1 starts re-reception of the diagnosis data and checks again whether or not communication is established.
一方、基準ユニット２−３では、図３に示すように、タイマのスタート（ステップＳ３４）の後、再要求があるかどうかが調べられる（ステップＳ３５）。このステップＳ３５において、再要求があることが判断されると、タイマがリセットされる（ステップＳ３６）。その後、ステップＳ３２の処理に戻り、上述した診断データの送信が行われる。 On the other hand, in the reference unit 2-3, as shown in FIG. 3, after the timer is started (step S34), it is checked whether there is a re-request (step S35). If it is determined in step S35 that there is a re-request, the timer is reset (step S36). Thereafter, the process returns to step S32, and the above-described diagnosis data is transmitted.
以上の処理が「第２ＣＡＮバス途絶診断」であり、この第２ＣＡＮバス途絶診断で正常であると判断されると次工程の「クロック異常診断」へ移る。 The above processing is the “second CAN bus interruption diagnosis”, and if it is determined that the second CAN bus interruption diagnosis is normal, the process proceeds to “clock abnormality diagnosis” in the next step.
次に「クロック異常診断」について説明する。図２のステップＳ１３において、通信が成立していることが判断された場合は、受信完了フラグが送信される（ステップＳ１７）。すなわち、診断対象ユニット２−１は、診断データを受信し終えたら基準ユニット２−３へ受信完了フラグを送信する。 Next, “clock abnormality diagnosis” will be described. If it is determined in step S13 in FIG. 2 that communication has been established, a reception completion flag is transmitted (step S17). That is, the diagnosis target unit 2-1 transmits a reception completion flag to the reference unit 2-3 when receiving the diagnosis data.
基準ユニット２−３では、図３に示すように、ステップＳ３５において、再要求がないことが判断された場合に、診断データの受信完了フラグを受信する（ステップＳ３７）。すなわち、基準ユニット２−３は、診断対象ユニット２−１から受信完了フラグを受信する。次に、タイマがストップされる（ステップＳ３８）。すなわち、診断データの送信時にスタートされたタイマが停止される。 As shown in FIG. 3, the reference unit 2-3 receives a diagnostic data reception completion flag when it is determined in step S35 that there is no re-request (step S37). That is, the reference unit 2-3 receives the reception completion flag from the diagnosis target unit 2-1. Next, the timer is stopped (step S38). That is, the timer that was started when the diagnostic data was transmitted is stopped.
次に、診断データ受信時間が算出される（ステップＳ３９）。すなわち基準データ送出部２−２２の信号生成部２−２３は、自身の送信から相手の受信までに要した時間である診断データ受信時間ｔ１を算出する。次に、診断データ受信時間が送信される（ステップＳ４０）。すなわち、信号生成部２−２３は、ステップＳ３９で算出した診断データ受信時間ｔ１をトランシーバ２−２１および第２ＣＡＮバス２−３０を経由して診断対象ユニット２−１へ送信する。その後、ステップＳ３２の処理に戻る。 Next, the diagnostic data reception time is calculated (step S39). That is, the signal generation unit 2-23 of the reference data transmission unit 2-22 calculates a diagnostic data reception time t1, which is a time required from its own transmission to reception by the other party. Next, the diagnostic data reception time is transmitted (step S40). That is, the signal generator 2-23 transmits the diagnosis data reception time t1 calculated in step S39 to the diagnosis target unit 2-1 via the transceiver 2-21 and the second CAN bus 2-30. Thereafter, the process returns to step S32.
診断対象ユニット２−１では、図２に示すように、ステップＳ１７で受信完了フラグが送信された後、受信した診断データが記録される（ステップＳ１８）。すなわち、診断対象ユニット２−１は、受信した診断データを診断データ格納部２−８に格納する。次に、診断データ受信時間ｔ１が受信される（ステップＳ１９）。すなわち、診断対象ユニット２−１は、基準ユニット２−３から送信された診断データ受信時間ｔ１を受信する。 In the diagnosis target unit 2-1, as shown in FIG. 2, after the reception completion flag is transmitted in step S17, the received diagnostic data is recorded (step S18). That is, the diagnosis target unit 2-1 stores the received diagnosis data in the diagnosis data storage unit 2-8. Next, the diagnostic data reception time t1 is received (step S19). That is, the diagnosis target unit 2-1 receives the diagnosis data reception time t1 transmitted from the reference unit 2-3.
次に、診断データ受信時間ｔ１が記録される（ステップＳ２０）。すなわち、診断対象ユニット２−１は、受け取った診断データ受信時間ｔ１を診断データ受信時間格納部２−１２へ記録する。次に、基準データ時間ｔ２が読み出される（ステップＳ２１）。すなわち、正常に送受信した際に要する時間を示す既知データである基準データ時間ｔ２が基準データ時間格納部２−１１から読み出される。 Next, the diagnostic data reception time t1 is recorded (step S20). That is, the diagnosis target unit 2-1 records the received diagnosis data reception time t1 in the diagnosis data reception time storage unit 2-12. Next, the reference data time t2 is read (step S21). That is, the reference data time t2, which is known data indicating the time required for normal transmission / reception, is read from the reference data time storage unit 2-11.
次に、診断データ受信時間ｔ１と基準データ時間ｔ２とが一致するかどうかが調べられる（ステップＳ２２）。ここで、一致しないことが判断された場合は、定常クロック系異常と判断される（ステップＳ２３）。すなわち、送受信にかかる時間が規定の時間（基準データ時間ｔ２）以上または以下であることから、診断対象ユニット２−１自身の定常クロックずれと診断され、この診断結果が診断結果格納部２−９に記録される。その後、処理は終了する。 Next, it is checked whether or not the diagnostic data reception time t1 matches the reference data time t2 (step S22). If it is determined that they do not match, it is determined that the stationary clock system is abnormal (step S23). That is, since the time required for transmission / reception is equal to or longer than the prescribed time (reference data time t2), it is diagnosed that the diagnosis target unit 2-1 itself has a steady clock deviation, and the diagnosis result is stored in the diagnosis result storage unit 2-9. To be recorded. Thereafter, the process ends.
ステップＳ２２において、診断データ受信時間ｔ１と基準データ時間ｔ２とが一致した場合は、次に、診断データと基準データが一致するかどうかが調べられる（ステップＳ２４）。すなわち、比較演算部２−７は、診断データ格納部２−８に記録されている診断データと基準データ格納部２−６に記録されている基準データとを読み出し、これらが一致しているかどうかを調べる。ステップＳ２４において、一致しないことが判断されると、突発クロック系異常と判断される（ステップＳ２５）。すなわち、規定時間で診断データを受信したにも関わらず、データが不一致であることから、突発的なクロック異常によるデータの読み違いが発生したと判断され、診断結果格納部２−９にその旨が記録される。その後、処理は終了する。 If the diagnosis data reception time t1 and the reference data time t2 match in step S22, it is next checked whether or not the diagnosis data and reference data match (step S24). That is, the comparison calculation unit 2-7 reads out the diagnostic data recorded in the diagnostic data storage unit 2-8 and the reference data recorded in the reference data storage unit 2-6, and whether or not they match. Check out. If it is determined in step S24 that they do not match, it is determined that there is a sudden clock system abnormality (step S25). That is, although the diagnostic data is received at the specified time, the data does not match, so it is determined that a data misreading due to a sudden clock abnormality has occurred, and this is stored in the diagnostic result storage unit 2-9. Is recorded. Thereafter, the process ends.
なお、基準データ格納部２−２４は、検出したいクロックの異常レベルに合わせ同期をとらない区間を可変できる基準データを格納する。この基準データは、図４の符号５−１や符号５−２に示すような同期をとらない期間を可変できる診断データとする。例えばＣＡＮにおいて同期をとらない期間を最大とする場合は、ＣＡＮの通信ルールである「立下り（１→０）で同期とる」、「同一データが５ビット連続すると反転ビット挿入する」という２つのルールを考慮すると、「０００００１１１１１」となる。 Note that the reference data storage unit 2-24 stores reference data that can vary the section that is not synchronized with the abnormal level of the clock to be detected. This reference data is diagnostic data that can vary the period of non-synchronization as indicated by reference numerals 5-1 and 5-2 in FIG. For example, when maximizing the non-synchronized period in CAN, there are two CAN communication rules: “synchronize at falling (1 → 0)” and “insert inverted bit when 5 bits of the same data continue” Considering the rule, “0000011111” is obtained.
一例として、クロックずれが小さい場合、図４（ａ）の符号５−１で示すような同期をとらない期間が最大となる診断データでは、図４（ａ）の符号５−２で示すように診断対象ユニット２−１のデータの読み込みタイミングのずれは修正されずに蓄積する。これにより、図４（ａ）の符号５−３に示すように診断対象ユニット２−１が受信した診断データは基準ユニット２−３が送信した診断データと不一致となる。上述したデータ内容比較診断において微小なクロック異常を検出できる。このように、同期をとらない期間を最大にしたデータを使用することにより、検出精度を上げることが可能となる。 As an example, in the case of diagnostic data in which the period of non-synchronization as indicated by reference numeral 5-1 in FIG. 4A is maximum when the clock deviation is small, as indicated by reference numeral 5-2 in FIG. Deviations in the data reading timing of the diagnosis target unit 2-1 are accumulated without being corrected. As a result, as indicated by reference numeral 5-3 in FIG. 4A, the diagnostic data received by the diagnostic target unit 2-1 does not match the diagnostic data transmitted by the reference unit 2-3. A minute clock abnormality can be detected in the data content comparison diagnosis described above. In this way, the detection accuracy can be increased by using the data that maximizes the period of non-synchronization.
また、図４（ｂ）の符号５−４に示すような同期をとらない期間が短い診断データでは、図４の符号５−５に示すように診断対象ユニットのデータの読み込みタイミングはずれるものの、同期をとるたびにずれが修正される。図４（ｂ）の符号５−６で示すように診断対象ユニット２−１が受信した診断データは基準ユニット２−３が送信した診断データと結果的に一致しクロック異常は検知できない。しかし、同期をとらない期間を徐々に長くしていき、クロック異常を検知するときの診断データの同期をとらない期間を参照することにより、どの程度のクロック異常かを知ることができる。 Further, in the diagnosis data having a short period of non-synchronization as indicated by reference numeral 5-4 in FIG. 4B, the data reading timing of the diagnostic target unit is shifted as shown in reference numeral 5-5 in FIG. The deviation is corrected each time As indicated by reference numeral 5-6 in FIG. 4B, the diagnostic data received by the diagnostic target unit 2-1 coincides with the diagnostic data transmitted by the reference unit 2-3 as a result, and the clock abnormality cannot be detected. However, it is possible to know how much of the clock is abnormal by gradually increasing the period of not synchronizing and referring to the period of not synchronizing the diagnostic data when detecting the clock abnormality.
上述したステップＳ２４において、一致することが判断された場合は、クロックは正常であると判断して、「従来診断」へ移行する。従来診断では、背景技術の欄で説明した処理と同様の処理が実行される。以下、背景技術の欄で説明した処理と同様の処理には、図６のフローチャートで使用した符号と同じ符号を付して説明する。まず、ＣＡＮ ＰＲＵＮ信号が正常に受信されたかどうが調べられる（ステップＳ５１）。ここで、正常に受信されていないことが判断されると、第１ＣＡＮバス２−２９の通信途絶を検知したと判定される（ステップＳ５２）。その後、処理は終了する。 If it is determined in step S24 described above that they match, it is determined that the clock is normal and the process proceeds to “conventional diagnosis”. In the conventional diagnosis, processing similar to the processing described in the background art section is executed. In the following, the same processes as those described in the background art column will be described with the same reference numerals used in the flowchart of FIG. First, it is checked whether or not the CAN PRUN signal has been normally received (step S51). Here, if it is determined that the signal is not normally received, it is determined that the communication interruption of the first CAN bus 2-29 has been detected (step S52). Thereafter, the process ends.
一方、ステップＳ５１において、正常に受信されたことが判断されると、次に、インクリメント異常があるかどうかが調べられる（ステップＳ５３）。ここで、インクリメント異常がないことが判断されると、通信系は正常である旨が判断される（ステップＳ５４）。次いで、ＮＧ回数カウンタの内容ｎが０に初期化され（ステップＳ５５）、その後、ステップＳ５１の処理に戻る。 On the other hand, if it is determined in step S51 that the signal has been normally received, it is next checked whether there is an increment abnormality (step S53). If it is determined that there is no increment abnormality, it is determined that the communication system is normal (step S54). Next, the content n of the NG counter is initialized to 0 (step S55), and then the process returns to step S51.
一方、上記ステップＳ５３において、インクリメント異常があることが判断されると、ＮＧ回数カウンタの内容ｎが更新（ｎ＋１）される（ステップＳ５６）。次に、ＮＧ回数カウンタの内容ｎが２以上であるかどうかが調べられ（ステップＳ５７）、ｎが２以上でないことが判断されると、ＣＡＮバス途絶診断を再度実行するべくステップＳ１１の処理に戻る。一方、ステップＳ５７において２以上であることが判断されると、２回連続してインクリメントが正常に行われなかった旨が認識され、システム異常と判断される（ステップＳ５８）。 On the other hand, if it is determined in step S53 that there is an increment abnormality, the content n of the NG counter is updated (n + 1) (step S56). Next, it is checked whether or not the content n of the NG counter is 2 or more (step S57). If it is determined that n is not 2 or more, the processing of step S11 is executed to execute the CAN bus interruption diagnosis again. Return. On the other hand, if it is determined in step S57 that the number is 2 or more, it is recognized that the increment has not been normally performed twice consecutively, and it is determined that the system is abnormal (step S58).
以上説明したように、従来診断に加えてクロック異常診断を実施することにより、クロックずれなど異常状態が継続せず通信が正常に戻ってしまうような異常を簡単且つ短時間で検出することができる。その結果、従来の診断より強化された診断を行うことができるので、信頼性および保守性の向上を図ることができる。 As described above, by performing the clock abnormality diagnosis in addition to the conventional diagnosis, it is possible to easily and quickly detect an abnormality such as a clock shift and the like in which an abnormal state does not continue and communication returns to normal. . As a result, it is possible to perform a diagnosis that is stronger than the conventional diagnosis, and it is possible to improve reliability and maintainability.
また、基準ユニット２−３は、診断対象ユニット２−１で格納されている基準データと同じ基準データを格納し、診断対象ユニット２−１からの依頼に応じて診断データを生成して診断対象ユニット２−１に送信する。これにより、異常な診断対象となるユニットの特定が容易になる。 In addition, the reference unit 2-3 stores the same reference data as the reference data stored in the diagnosis target unit 2-1, and generates diagnosis data in response to a request from the diagnosis target unit 2-1. Transmit to unit 2-1. Thereby, it becomes easy to identify a unit that is an abnormal diagnosis target.
また、従来の診断装置は、１つのＣＡＮバスに接続されるユニット間において異常診断を行うため、故障部位の特定ができない。実施例１に係る診断装置では、配線系が保証されている第２ＣＡＮバス２−３０を使用し、従来の第１ＣＡＮバス２−２９を用いた診断とは別の診断を行うので、異常発生時の状況確認を簡略化できるとともに保守性が向上する。 Moreover, since the conventional diagnostic apparatus performs abnormality diagnosis between units connected to one CAN bus, it cannot identify a faulty part. In the diagnosis apparatus according to the first embodiment, the second CAN bus 2-30 with a guaranteed wiring system is used, and a diagnosis different from the diagnosis using the conventional first CAN bus 2-29 is performed. The status check can be simplified and maintainability is improved.
また、実施例１に係る診断装置では、基準データ格納部２−２４に格納された基準データは検出したいクロック異常のレベルに合わせて同期をとらない区間を可変できる。これにより、クロックずれなど異常状態が継続せず通信が正常に戻ってしまうような異常を検出することが可能となる。 In the diagnostic apparatus according to the first embodiment, the reference data stored in the reference data storage unit 2-24 can vary the interval in which synchronization is not achieved according to the level of the clock abnormality to be detected. This makes it possible to detect an abnormality such as a clock shift that does not continue the abnormal state and returns to normal communication.
さらに、実施例１に係る診断装置では、診断対象ユニット２−１において、診断時間の受信に要した時間が、予め格納された受信に要する時間（基準データ時間）と一致するか、または、受信した診断データが格納済みの基準データと一致するかを確認する。これにより、常時ずれてしまう定常的なクロック異常や突発的なクロック異常を検出することが可能となる。 Furthermore, in the diagnosis apparatus according to the first embodiment, the time required for receiving the diagnosis time in the diagnosis target unit 2-1 matches the time required for reception (reference data time) stored in advance or received. Check whether the diagnostic data matches the stored reference data. As a result, it is possible to detect a steady clock abnormality or a sudden clock abnormality that always shifts.
なお、以上の実施例１では診断対象ユニットが１つの場合について説明したが、診断対象ユニットの診断機能を実現するための構成と同様の構成を備えていれば、複数の診断対象ユニットに対しても適用することが可能である。 In the first embodiment, the case where there is one diagnosis target unit has been described. However, if the same configuration as that for realizing the diagnosis function of the diagnosis target unit is provided, a plurality of diagnosis target units can be provided. Can also be applied.
また、ＣＡＮによる通信以外に上述した診断を実施する場合は、診断データの周波数を可変する方法を採用することができる。 Moreover, when performing the above-mentioned diagnosis other than the communication by CAN, the method of changing the frequency of diagnostic data is employable.
２−１ 診断対象ユニット
２−３ 基準ユニット
２−６ 基準データ格納部
２−７ 比較演算部
２−８ 診断データ格納部
２−９ 診断結果格納部
２−１１ 基準データ時間格納部
２−１２ 診断データ受信時間格納部
２−２３ 信号生成部
２−２４ 基準データ格納部
２−２９ 第１ＣＡＮバス
２−３０ 第２ＣＡＮバス
2-1 Unit to be diagnosed 2-3 Reference unit 2-6 Reference data storage unit 2-7 Comparison operation unit 2-8 Diagnostic data storage unit 2-9 Diagnostic result storage unit 2-11 Reference data time storage unit 2-12 Diagnosis Data reception time storage unit 2-23 Signal generation unit 2-24 Reference data storage unit 2-29 First CAN bus 2-30 Second CAN bus
Claims (6)
前記診断対象ユニットは、
前記基準ユニットから診断用通信によって送信されてくる診断データを自己のクロックで読み取って格納する診断データ格納部と、
予め決められている基準データを格納する第１基準データ格納部と、
前記診断データ格納部から読み出した診断データと前記第１基準データ格納部から読み出した基準データとを比較する比較演算部と、
前記比較演算部による比較によって得られた診断結果を格納する診断結果格納部と、
を備えることを特徴とする診断装置。 In the diagnostic device for detecting an abnormality by performing normal communication between the diagnosis target unit and the reference unit via the first CAN bus,
The diagnostic target unit is:
A diagnostic data storage unit that reads and stores diagnostic data transmitted from the reference unit by diagnostic communication with its own clock;
A first reference data storage unit for storing predetermined reference data;
A comparison operation unit that compares the diagnostic data read from the diagnostic data storage unit with the reference data read from the first reference data storage unit;
A diagnostic result storage unit for storing a diagnostic result obtained by the comparison by the comparison calculation unit;
A diagnostic apparatus comprising:
前記診断対象ユニットの第１基準データ格納部に格納されている基準データと同じ基準データを格納する第２基準データ格納部と、
前記診断対象ユニットからの診断依頼に応じて前記第２基準データ格納部から読み出した基準データに基づき診断データを生成して前記診断対象ユニットに診断用通信によって送信する信号生成部と、
を備えることを特徴とする請求項１記載の診断装置。 The reference unit is
A second reference data storage unit that stores the same reference data as the reference data stored in the first reference data storage unit of the diagnostic target unit;
A signal generation unit that generates diagnostic data based on reference data read from the second reference data storage unit in response to a diagnosis request from the diagnosis target unit and transmits the diagnosis data to the diagnosis target unit by diagnostic communication;
The diagnostic apparatus according to claim 1, further comprising:
前記基準ユニットからの受信に要した時間である診断データ受信時間を格納する診断データ受信時間格納部と、
前記基準ユニットとの間における正常な送受信に要する時間を示す既知データである基準データ時間を格納する基準データ時間格納部とを備え、
前記比較演算部は、前記診断データ受信時間格納部から読み出した診断データ受信時間と前記基準データ時間格納部から読み出した基準データ時間とが一致するかどうかを確認することを特徴とする請求項１記載の診断装置。 The diagnostic target unit is:
A diagnostic data reception time storage section for storing diagnostic data reception time which is a time required for reception from the reference unit;
A reference data time storage unit that stores reference data time that is known data indicating time required for normal transmission and reception with the reference unit;
The comparison operation unit checks whether the diagnostic data reception time read from the diagnostic data reception time storage unit matches the reference data time read from the reference data time storage unit. The diagnostic device described.
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