JPH06319172A - 車両用データ伝送システム - Google Patents

車両用データ伝送システム

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JPH06319172A
JPH06319172A JP5113681A JP11368193A JPH06319172A JP H06319172 A JPH06319172 A JP H06319172A JP 5113681 A JP5113681 A JP 5113681A JP 11368193 A JP11368193 A JP 11368193A JP H06319172 A JPH06319172 A JP H06319172A
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data signal
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Atsushi Ishii
淳 石井
Hiroshi Hashimoto
寛 橋本
Yuji Hase
裕司 長谷
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 非同期シリアルデータ信号において同一論理
が連続した場合でも再同期を確実に行う。 【構成】 時刻t0で同期が行われ、再同期幅の範囲内
でシリアルデータ信号の論理が変化すると再同期が行わ
れる(時刻t1)。同一論理のビットが連続するとき
は、その連続するビット数が多い程再同期幅が広げられ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車両に搭載
される複数の電子制御装置及びこれらの電子制御装置を
相互に接続する共通の通信線から成る車両用データ伝送
システムに関する。
【0002】
【従来の技術】複数の電子制御装置(以下「ECU」と
いう)を共通の通信線(以下「ネットワークバス」とい
う)で接続し、非同期のシリアルデータ信号により相互
にデータの伝送を行うデータ伝送システムは従来より知
られている。
【0003】このようなシステムでは、シリアルデータ
信号の受信時に受信した信号のビットタイムと受信側E
CU内のビットタイムの位相を一致させることにより同
期を行うとともに、既に同期化されたデータ信号の受信
中に常に復調が正しく行われるように受信側ECU内の
ビットタイムを一時的に伸縮し位相のずれを修正するこ
とにより再同期を行う必要がある。
【0004】この再同期を行う場合には、ノイズの影響
を受けにくくするため図6(a),(b)に示すよう
に、再同期幅の範囲内でシリアルデータ信号の論理が変
化したときのみ再同期可能としている(同図、t1)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、送信側
ECUと受信側ECUの基準クロック周波数には通常若
干の偏差があるため、従来のシステムでは同一論理が連
続した場合には、その偏差の影響が顕著となり、シリア
ル信号の論理の変化点が再同期範囲を外れ(同図
(a),(b),t3)、同期外れを起こす場合があっ
た。
【0006】このような問題を防止するため予め再同期
範囲を広く設定すると、ノイズ等によって誤った再同期
を行う可能性が高くなるという欠点がある。
【0007】本発明は上述の点に鑑みなされたものであ
り、シリアルデータ信号において同一論理が連続した場
合でも再同期を確実に行うことができる車両用データ伝
送システムを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、車両に搭載される複数の制御装置間をネット
ワークバスにて接続し、前記複数の制御装置間でデータ
信号の伝送を行う車両用データ伝送システムにおいて、
前記複数の制御装置はそれぞれ、前記ネットワークバス
上の前記データ信号の送受信を行う送受信手段と、前記
データ信号の再同期を行う再同期手段と、前記データ信
号中の同一論理が連続する期間を検出する連続同一論理
検出手段と、該連続同一論理検出手段の出力に応じて、
前記データ信号の再同期範囲を設定する再同期範囲設定
手段とを設けるようにしたものである。
【0009】また、前記再同期範囲設定手段は、データ
信号中の同一論理の連続期間が長い程再同期範囲を広く
設定することが望ましい。
【0010】
【作用】データ信号中の同一論理が連続する期間が検出
され、その期間に応じて再同期範囲が設定される。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
【0012】図1は本発明の一実施例に係る車両用制御
システムの全体構成図であり、電子制御装置(以下「E
CU」という)1〜5はネットワークバス6を介して相
互に接続されている。ENG制御ECU1は、車両の運
転者のアクセルペダル操作等に応じてエンジンの作動を
制御するECU,MISS制御ECU2は車両の運転状
態に応じて自動変速機の制御を行うECU,TCS制御
ECU3は、車両の駆動輪のスリップ状態を検出し、エ
ンジンの出力トルクの制御を行うECU,サスペンショ
ン制御ECU4は、車両の運転状態に応じてサスペンシ
ョン(アクティブ サスペンション)の制御を行うEC
U,ブレーキ制御ECU5は車輪のロック状態を検出し
てブレーキ制御を行うECUである。これらのECU1
〜5は、制御パラメータやセンサによって検出される運
転パラメータを相互にモニタする必要があるため、ネッ
トワークバス6を介して接続され、相互に必要なデータ
の送受信を行う。
【0013】図2はENG制御ECU1の構成を示すブ
ロック図であり、中央処理装置(以下「CPU」とい
う)101は入出力インターフェイス104を介して複
数のセンサ11及び燃料噴射弁等のアクチュエータ12
に接続されている。CPU101は、バスライン107
を介してRAM(Random Access Memory)102、RO
M(Read Only Memory)103及び通信制御IC(Inte
grated Circuit)105に接続されている。通信制御I
C105はバスインターフェイス106を介してネット
ワークバス6に接続されている。
【0014】CPU101は、ROM103に格納され
たプログラムに従って、センサ11の検出値に基づいて
制御パラメータを決定し、アクチュエータ12を駆動す
る。RAM102は、演算中のデータの一時的な記憶等
に使用される。また通信制御ICは、ネットワークバス
へのメッセージの送信及びネットワークバスからのメッ
セージの受信の制御を行う。
【0015】図3は、バスインターフェイス106及び
ネットワークバス6の具体的な構成を示す図であり、ネ
ットワークバス6は終端抵抗6aで終端されたツイスト
ペア線6b,6cから成る。
【0016】通信制御IC105の第1送信端子は抵抗
115を介してトランジスタ119のベースに接続され
ている。トランジスタ119のエミッタは電源ラインV
SUPに接続され、コレクタは抵抗116を介してコン
パレータ111の反転入力及び一方のツイストペア線6
bに接続されている。
【0017】通信制御IC105の第2送信端子は抵抗
117を介してトランジスタ120のベースに接続され
ている。トランジスタ120のエミッタはアースに接続
され、コレクタは抵抗118を介してコンパレータ11
1の非反転入力及び他方のツイストペア線6cに接続さ
れている。
【0018】コンパレータ111の非反転入力は抵抗1
12を介して電源ラインVSUPに接続されるととも
に、抵抗113を介してコンパレータ111の反転入力
にも接続されている。コンパレータ111の反転入力は
抵抗114を介してアースに接続され、コンパレータ1
11の出力は通信制御IC105の受信端子に接続され
ている。
【0019】図3の回路において、抵抗116及び11
8は30Ω程度、抵抗112及び114は2kΩ程度、
抵抗113は200Ω程度、終端抵抗6aは100Ω程
度である。
【0020】通信制御ICの第1及び第2送信端子に
は、位相が互いに逆相のパルス信号を出力され、第1送
信端子が低レベル(ロー)で第2送信端子が高レベル
(ハイ)のとき、トランジスタ119及び120がとも
にオンし、一方のツイストペア線6bがハイ、他方のツ
イストペア線6cがローとなる。第1送信端子がハイで
第2送信端子がローのときには、トランジスタ119及
び120がともにオフし、一方のツイストペア線6bが
ロー、他方のツイストペア線6cがハイとなる。このよ
うにして、ネットワークバス6上に信号が送出される。
【0021】一方のツイストペア線6bのハイ/ローに
対応して、コンパレータ111の出力はロー/ハイに変
化し、ネットワークバス6上の信号が受信される。
【0022】ECU2〜5も基本的にはECU1と同様
に構成されている。したがって、一のECUが一方のツ
イストペア線6bがローとなる(6cがハイとなる)信
号を送出しても、他のECUがハイとなる信号を送出す
ると、ツイストペア線6b上の信号はハイとなるので、
本実施例ではツイストペア線6bがハイとなる(6cが
ローとなる)状態がドミナント(優位)であり、逆の状
態がレセシブ(劣位)である。
【0023】次に、各ECU間のデータ伝送の方式につ
いて説明する。本実施例ではトークンパッシング方式を
採用している。この方式は調停可能なCSMA/CD
(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detecti
on)方式に比べ、バス上における電気的な遅延に対して
有利であり、また最大のメッセージ遅延時間が簡単に求
められるため、ネットワークシステムの設計が容易であ
る点を考慮したものである。
【0024】次に図4を参照して本実施例における1ビ
ットタイムの構成を説明する。
【0025】同図(a)は基準となるタイミングクロッ
ク、同図(b)は入力される非同期シリアル信号を示
し、同図(c)に示すように本実施例では1ビットを4
つのセグメントSEG1〜SEG4に分割している。
【0026】セグメントSEG1は、シリアル信号のエ
ッジ(論理変化点)が存在すべき区間、セグメントSE
G2は、再同期のための第1の区間、セグメントSEG
3は、サンプリングを行う区間、セグメントSEG4
は、再同期のための第2の区間であり、セグメントSE
G1の長さは1クロックタイム(タイミングクロックの
1周期)とし、セグメントSEG2〜SEG4は1クロ
ックタイム以上とする。従って、セグメントSEG4,
SEG1及びSEG2によって再同期幅が決定される。
【0027】図5は本実施例における同期/再同期処理
の手順を示すフローチャートであり、この処理はメッセ
ージの受信開始時(具体的にはメッセージの開始を示す
1ビットのドミナントビットを検出したとき)に開始さ
れる。
【0028】先ずステップS1では、同一論理ビットの
連続回数を計測する同論理連続ビットカウンタをリセッ
トし、次に再同期幅を初期値に設定するとともに(ステ
ップS2)、ビットセグメントカウンタをリセットする
(ステップS3)。ビットセグメントカウンタのリセッ
トにより同期が行われる(図6(a),(c)、時刻t
0参照)。続くステップS4では、エッジが入力したか
否かを判別する。
【0029】最初はエッジ入力はないので、ステップS
6に進み、ビットセグメントカウンタの値が最終値か否
かを判別する。ここで最終値とは、1ビットタイムに対
応するカウント値である。最初はこの答も否定(NO)
であるので、ビットセグメントカウンタをインクリメン
トし(ステップS7)、前記ステップS4にもどる。
【0030】ステップS4,S6,S7を実行中にエッ
ジが入力されたとき(図6(a),(c)、時刻t1参
照)には、ステップS4からS5に進み、ビットセグメ
ントカウンタの値が再同期幅の範囲内(図4、SEG
4,SEG1,SEG2の範囲内)か否かを判別する。
その結果再同期幅の範囲内であれば、前記ステップS
1,S2を経由してステップS3にもどり、ビットセグ
メントカウンタをリセットすることにより再同期が行わ
れる。再同期幅の範囲内でなければ、ステップS6にも
どる。
【0031】ステップS4,S6,S7の実行中にステ
ップS6の答が肯定(YES)、即ちビットセグメント
カウンタの値が最終値となると、ステップS8に進み、
論理「0」のビットの連続回数NSをカウントし、NS
値が所定値NS0以上であればメッセージの終了と判定
し本処理を終了する。
【0032】NS<NS0が成立するときには、同論理
連続ビットカウンタをインクリメントし(ステップS1
0)、この同論理連続ビットカウンタの値に応じて再同
期幅の再設定を行って(ステップS11)、ステップS
3にもどる。
【0033】ここで再同期幅は、例えば連続ビットカウ
ンタの値に比例して再同期幅が広くなるように設定す
る。なおこのときセグメントSEG2及びSEG4の幅
を広げ、セグメントSEG1は1クロックタイムに維持
する。このように設定することにより、図6(c)に示
すように時刻t1以後再同期幅が拡大され、時刻t3に
入力信号の論理が変化したときその変化点が再同期幅の
範囲内となり、再同期が行われる。従って、同一論理が
連続した場合でも、同図(b)に示す従来例のように同
期外れを起こすことなく、正確な信号の受信を行うこと
ができる。
【0034】また、論理変化が頻繁に発生する場合に
は、再同期幅は略初期値(図5、ステップS2で設定さ
れる)に維持されるので、ノイズ等によって同期外れを
起こす可能性は低く抑えることができる。
【0035】なお、再同期幅の設定手法は上述したもの
に限るものではなく、例えば連続ビットカウンタの値が
3となるまで初期値に維持し、4以上となったときその
値に比例して再同期幅を広げるといった設定手法として
もよい。
【0036】また、上述した再同期幅の設定手法は、ト
ークンパッシング方式に限らず、CSMA/CD方式に
も適用可能である。
【0037】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、デ
ータ信号中の同一論理が連続する期間が検出され、その
期間に応じて再同期幅が設定されるので、同一論理が連
続するような場合でも再同期を確実に行うことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る車両用制御システムの
全体構成図である。
【図2】図1のシステムを構成する電子制御装置の構成
を示すブロック図である。
【図3】図2のバスインターフェイスの具体的な構成を
示す図である。
【図4】1ビットタイムの構成を説明するための図であ
る。
【図5】同期/再同期処理の手順を示すフローチャート
である。
【図6】再同期幅の設定手法を説明するための図であ
る。
【符号の説明】
1 エンジン制御電子制御装置 6 ネットワークバス 101 中央処理装置(CPU) 105 通信制御IC 106 バスインターフェイス

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両に搭載される複数の制御装置間をネ
    ットワークバスにて接続し、前記複数の制御装置間でデ
    ータ信号の伝送を行う車両用データ伝送システムにおい
    て、前記複数の制御装置はそれぞれ、前記ネットワーク
    バス上の前記データ信号の送受信を行う送受信手段と、
    前記データ信号の再同期を行う再同期手段と、前記デー
    タ信号中の同一論理が連続する期間を検出する連続同一
    論理検出手段と、該連続同一論理検出手段の出力に応じ
    て、前記データ信号の再同期範囲を設定する再同期範囲
    設定手段とを設けたことを特徴とする車両用データ伝送
    システム。
  2. 【請求項2】 前記再同期範囲設定手段は、データ信号
    中の同一論理の連続期間が長い程再同期範囲を広く設定
    することを特徴とする車両用データ伝送システム。
JP5113681A 1993-04-16 1993-04-16 車両用データ伝送システム Expired - Fee Related JP2775662B2 (ja)

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CA002119073A CA2119073C (en) 1993-04-16 1994-03-15 Data transmission system for automotive vehicles
EP94104345A EP0620665B1 (en) 1993-04-16 1994-03-19 Data transmission system for automotive vehicle
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012132217A1 (ja) * 2011-03-31 2012-10-04 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Can通信システム、can送信装置、can受信装置、およびcan通信方法
EP3396900A4 (en) * 2015-12-25 2018-10-31 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Fraudulent message detection device, electronic control apparatus equipped with fraudulent message detection device, fraudulent message detection method, and fraudulent message detection program

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