JPH08154098A - ローカルエリアネットワークの通信回路 - Google Patents
ローカルエリアネットワークの通信回路Info
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- JPH08154098A JPH08154098A JP7048852A JP4885295A JPH08154098A JP H08154098 A JPH08154098 A JP H08154098A JP 7048852 A JP7048852 A JP 7048852A JP 4885295 A JP4885295 A JP 4885295A JP H08154098 A JPH08154098 A JP H08154098A
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Abstract
ネットワークの通信回路にあって、その暗電流の低減を
図り、且つ安定した運用を確保する。 【構成】 マイクロコンピュータ3は、当該車両が駐車
状態にあることを判断すると、その出力ポートPO1の
出力をオフとする。これにより給電線200を通じての
コンパレータ201、及び基準電圧発生回路(抵抗20
5及び206)への給電は停止される。一方、通信バス
1の電位がデータ受信電位になると、その電位変化によ
って、割り込みポートINT1に割り込みがかかる。マ
イクロコンピュータ3は、この割り込みに応じて出力ポ
ートPO1の出力をオンとし、給電線200を通じたコ
ンパレータ201及び基準電圧発生回路への給電を再開
する。なお、コンパレータ201へのデータ入力は、逆
流防止用のダイオード203を介して行われる。ダイオ
ード209は、その温度補償回路を構成する。
Description
トワーク(以下、LANという)を構成する各ノードに
配設されて、それらノードと通信バスとの間で授受され
るデータの通信を行うLANの通信回路に関する。
れた移動体用LANの一般的な構成を示す。
は、通信バス1を介して第1〜第nの複数のノードが接
続され、それら各ノード間で、シリアルデータの授受が
行われる。そして各ノードでは、上記データが受信され
た場合、該受信されたデータをデコードし、そのデコー
ド内容に応じた各種アクチュエータの制御やその他の処
理を実行する。
にみられるように、ボディー関係の制御システムのコン
トロールスイッチ類をドアに集中して取り付け、各ドア
及びボディーに配置したノード(電子制御装置)間を通
信バス1により接続したものであった場合には、 (イ)ドアロック・アンロック制御 (ロ)ベントウィンドウ制御 (ハ)パワーウィンドウ制御 (ニ)パワーシート制御 (ホ)シートヒータ制御 (ヘ)各種照明ランプの制御 等々の制御が、そのデータ授受を通じて実行されるよう
になる。
せ示されるように、通信回路2及びマイクロコンピュー
タ3を具えて構成される。それら各ノードにおいて、通
信回路2は、上記通信バス1と当該ノードとの間のデー
タ授受に際して同データを受信し若しくは送信する回路
である。
ータ3は、 (1)上記通信回路2を通じてデータが受信された場
合、該受信されたデータをデコードし、そのデコード内
容に応じて、当該ノードに割り当てられた各種アクチュ
エータやランプ等を駆動する。 (2)当該ノードに割り当てられたスイッチ類が操作さ
れたり、センサ類によるセンシングがあった場合、その
操作情報やセンシング情報をコード化し、これを上記通
信回路2を通じて通信バス1に送信する。等、当該ノー
ドに割り当てられたスイッチ類の操作、センサ類による
センシング、及び各種アクチュエータやランプ等の駆動
を統括的に管理するとともに、 (3)上記受信されたデータのデコードの結果、これが
所定コードの返信を要求するものであった場合、その内
蔵するメモリに予め登録されている該当する返信コード
を上記通信回路2を通じて通信バス1に送信する。 などの処理を行う部分である。
にあって上記(1)〜(3)の処理を実行するマイクロ
コンピュータ3はもとより、通信回路2も、上述したデ
ータの授受にかかる信頼性を高く維持する上で重要な回
路となっている。
は、例えば特開平4−82418号公報や特開平4−2
4140号公報、更には特開平4−63744号公報等
に記載の回路が知られている。
通信システムとして構成されるような移動体用LANに
あっては通常、上記各ノードをはじめとする電気系統へ
の給電はバッテリを通じて行われる。
があり、当該車両が長時間に亘って駐車状態におかれる
など、バッテリへの充電がなされない状態が長時間継続
される場合には、上記電気系統による電流消費や自然放
電によって、その残り容量は徐々に低下する。そして、
こうしたバッテリ容量の低下が所定量以上にすすんだ場
合には、同車両の始動が困難な状態に陥るなど、思わぬ
不具合が発生することともなる。
あっても、車両が駐車状態におかれるなど、システムが
通常に作動していないときには、そのとき消費される電
流、すなわち暗電流が低減される構成となっていること
が望ましい。
及び特開平4−24140号公報にみられるような通信
回路は何れも、たとえ待機中であれ、それを構成する要
素の全てを通電状態に維持してデータの受信を待つ回路
として構成されている。
移動体用LANの通信回路に適用したところで、上記暗
電流の低減は図られない。一方、上記特開平4−637
44号公報に記載の装置によれば、駐車中など、LAN
が待機状態におかれるときには暗電流の低減が図られ、
いわゆるバッテリ上がりなどの不都合が発生する可能性
も確かに低減はされる。
も、待機状態における通信バスからの回り込み電流の発
生、或いは一部のノードへの電源供給が解除されたとき
などにおける過渡電流の回り込みによる他ノードへの通
信妨害等の発生は避け難い。
なるときには、その入力回路(伝送用インターフェー
ス)を構成する素子の破壊を招き、また、上記通信妨害
に対処するにしろ、通常は、そのための大幅なコストア
ップが避けられない。
駆動されるLANにあっては、これらの実情も概ね共通
したものとなっている。この発明は、こうした実情に鑑
みてなされたものであり、バッテリ駆動されるLANに
あって、その暗電流の低減を促進し、ひいてはバッテリ
の不要な消耗を好適に抑制するとともに、非常に簡易な
構成をもって各ノードの安定した運用を確保するLAN
の通信回路を提供することを目的とする。
ため、請求項1記載の発明では、前述したLANの通信
回路において、前記通信バス上のデータを当該ノード内
部に取り込むための入力回路と、当該ノードが待機状態
であるか通常の作動状態であるかを検出するノード状態
検出手段と、該ノード状態検出手段によって当該ノード
が待機状態である旨検出されるとき、通常の作動状態に
おいて電流を消費する同ノード内の少なくとも1つの素
子に対する給電を停止する給電停止手段と、前記通信バ
スの電位を監視し、同電位がデータの受信を示す電位と
なったとき、当該ノード内の前記停止された給電を再開
する給電再開手段と、前記通信バスからの異常電流の流
入から前記入力回路を保護する保護回路とを具える構成
とする。
1記載の発明の構成にあって、前記LANが車両等の移
動体に搭載された移動体用LANであるとするとき、前
記ノード状態検出手段を、当該移動体が駐車中であるこ
との判断に基づいて当該ノードが待機状態である旨を検
出するものとして構成する。
請求項2記載の発明の構成にあって、前記ノード状態検
出手段を、当該移動体の全てのドアが閉じられているこ
と、及びイグニションスイッチがオフ位置であるか若し
くはイグニションキーが装着されていないことの論理積
条件に基づいて当該移動体が駐車中であることを判断す
るものとして構成する。
求項2記載の発明の構成にあって、前記ノード状態検出
手段を、当該移動体の全てのドアが閉じられているこ
と、及びイグニションスイッチがオフ位置であるか若し
くはイグニションキーが装着されていないことの論理積
条件が所定の時間継続されることに基づいて当該移動体
が駐車中であることを判断するものとして構成する。
求項1〜4記載の発明の構成にあって、前記給電停止手
段を、当該ノードの待機状態検出時、前記入力回路への
給電を停止するものとして構成する。
5記載の発明の構成にあって、前記入力回路を、当該ノ
ードでの処理を統括管理するマイクロコンピュータのポ
ート出力を通じて給電されるものとして構成するととも
に、前記給電停止手段を、当該ノードの待機状態検出
時、該マイクロコンピュータのポート出力をオフとする
ものとして構成する。
求項5記載の発明の構成にあって、前記入力回路を、ス
イッチ手段を介して接続された電源回路を通じて給電さ
れるものとして構成するとともに、前記給電停止手段
を、当該ノードの待機状態検出時、前記スイッチ手段を
オフとするものとして構成する。
求項5〜7記載の発明の構成にあって、前記入力回路
を、前記給電によって基準電圧を発生する基準電圧発生
回路と、該基準電圧との比較のもとに通信バス電位の論
理レベルを判定するコンパレータとを具えて構成される
ものとする。
項5記載の発明の構成にあって、前記入力回路を、前記
マイクロコンピュータ自身の入力ポートとして構成す
る。また、請求項10記載の発明では、該請求項1記載
の発明の構成にあって、前記保護回路を、前記通信バス
と前記入力回路との間に挿入されて通信バスから入力回
路への電流の回り込みを防止するダイオードによって構
成する。
請求項1記載の発明の構成にあって、前記保護回路を、
前記通信バスと前記入力回路との間に挿入されて通信バ
スから入力回路への電流の回り込みを防止するダイオー
ド、及びこれに直列に接続された保護抵抗によって構成
する。
請求項1記載の発明の構成にあって、前記保護回路を、
前記通信バスと前記入力回路との間に挿入されて通信バ
スから入力回路への電流の回り込みを防止するダイオー
ド、及びこれに直列に接続されたラインバッファによっ
て構成する。
求項10〜12記載発明の構成にあって、前記各ノード
を更に、温度変化に起因する前記ダイオードの順方向電
圧の変動を補償する温度補償回路を併せ具えるものとし
て構成する。
項13記載の発明の構成にあって、前記入力回路が、前
記給電によって基準電圧を発生する基準電圧発生回路
と、該基準電圧との比較のもとに通信バス電位の論理レ
ベルを判定するコンパレータとを具えて構成されるもの
とするとき、前記温度補償回路を、前記基準電圧発生回
路に直列に接続されて、その順方向電圧の変動に応じて
前記基準電圧レベルを推移せしめるダイオードによって
構成する。
求項1〜14記載の発明の構成あって、前記給電停止手
段を更に、当該ノードの待機状態検出時、前記マイクロ
コンピュータをスリープ状態に併せ制御するものとして
構成する。
ノード状態検出手段による当該ノードの待機状態検出
時、上記給電停止手段を通じて同ノードにおける暗電流
の確実な低減が図られるようになる。
される素子があったとしても、通信バスの電位がデータ
の受信を示す電位となったときには、上記給電再開手段
を通じてその給電停止が解除される。このため、LAN
として、その機能が停止することもない。
の受信を示す電位とは、 (a)通信バスがその待機時、論理"H(ハイ)"レベル
に維持される系にあっては、論理"L(ロー)"レベルに
対応した電位。 (b)通信バスがその待機時、論理"L"レベルに維持さ
れる系にあっては、論理"H"レベルに対応した電位。 をそれぞれ示す。
回路を構成する素子が上記異常電流によって破壊される
ようなこともなくなる。また、請求項2記載の発明によ
るように、前記LANが車両等の移動体に搭載された移
動体用LANであるとするとき、前記ノード状態検出手
段を、 ・当該移動体が駐車中であることの判断に基づいて当該
ノードが待機状態である旨を検出するもの。 として構成すれば、こうした移動体用LANにあって前
述した「システムが通常に作動していない」状態を好適
に検出することができるようになる。
検出手段を、請求項3記載の発明によるように、 ・当該移動体の全てのドアが閉じられていること、及び
イグニションスイッチがオフ位置であるか若しくはイグ
ニションキーが装着されていないことの論理積条件に基
づいて当該移動体が駐車中であることを判断するもの。 或いは請求項4記載の発明によるように、 ・当該移動体の全てのドアが閉じられていること、及び
イグニションスイッチがオフ位置であるか若しくはイグ
ニションキーが装着されていないことの論理積条件が所
定の時間継続されることに基づいて当該移動体が駐車中
であることを判断するもの。 として構成すれば、上記「システムが通常に作動してい
ない」駐車中であることを的確に判断することができる
ようになる。
前記各ノードを、それらノードでの処理を統括管理する
マイクロコンピュータと、前記通信バス上のデータを該
マイクロコンピュータ内部に取り込むための入力回路と
を具えて構成するとき、前記給電停止手段を、 ・当該ノードの待機状態検出時、前記入力回路への給電
を停止するもの。 として構成すれば、上述した暗電流の低減を比較的容易
に、しかも効果的に図ることができるようになる。こう
した入力回路は通常、通信バス上にあるデータの論理レ
ベルを判定するための手段を具える等、確実に電流消費
する手段を具えて構成される。
上記請求項5記載の構成において、前記入力回路を前記
マイクロコンピュータのポート出力を通じて給電される
ものとするとともに、前記給電停止手段を、 ・当該ノードの待機状態検出時、該マイクロコンピュー
タのポート出力をオフとするもの。 として構成すれば、その給電レベルは限られるものの、
給電回路としての構成、或いは給電停止手段としての構
成を非常にシンプルな好ましいものとすることができる
ようになる。
同請求項5記載の発明において、前記入力回路をスイッ
チ手段を介して接続された電源回路を通じて給電される
ものとするとともに、前記給電停止手段を、 ・当該ノードの待機状態検出時、前記スイッチ手段をオ
フとするもの。 として構成すれば、上記請求項6記載の発明とは逆に、
給電回路としての構成はやや複雑になるものの、上記入
力回路に対して、任意レベルの給電を行うことができる
ようになる。
上記請求項5〜7記載の発明の構成において、前記入力
回路を、 ・前記給電によって基準電圧を発生する基準電圧発生回
路と、該基準電圧との比較のもとに通信バス電位の論理
レベルを判定するコンパレータとを具えて構成されるも
の。 とすれば、上記通信バス上のデータの論理レベルを正確
に判定することができるとともに、当該ノードの待機状
態検出時には、これら回路への給電停止によって、効率
よく上記暗電流の低減を図ることができるようになる。
上記請求項5記載の構成にあって、前記入力回路を、 ・前記マイクロコンピュータ自身の入力ポート。 とすれば、同入力回路としての構成自体が非常にシンプ
ルなものとなる。そしてこの場合であっても、上記通信
バス上のデータの論理レベルは、上記入力ポート自身の
スレッショルドレベルを通じて正確に判定されるように
なる。
に、前記保護回路を、 ・前記通信バスと前記入力回路との間に挿入されて通信
バスから入力回路への電流の回り込みを防止するダイオ
ードによって構成する。 ものとすれば、入力回路を構成する素子の破壊はもとよ
り、上記回り込み電流による通信バスのレベル変化等も
良好に防止されるようになる。そして、こうして通信バ
スのレベル変化が防止されるようになれば、当該ノード
における通信が他のノード間の通信の妨げになるような
こともなくなる。
明によるように、 ・前記通信バスと前記入力回路との間に挿入されて通信
バスから入力回路への電流の回り込みを防止するダイオ
ード、及びこれに直列に接続された保護抵抗によって構
成する。 或いは請求項12記載の発明によるように、 ・前記通信バスと前記入力回路との間に挿入されて通信
バスから入力回路への電流の回り込みを防止するダイオ
ード、及びこれに直列に接続されたラインバッファによ
って構成する。 ものとすれば、上記作用効果に加え、上記入力回路に流
れ込む電流量も更に制限されるようになり、同回路を構
成する素子の保護も更に確実なものとなる。
囲の温度変化に起因してその順方向電圧が変動すること
が知られている。したがって、上記保護回路が該ダイオ
ードを具えて構成される場合には、上記入力回路に受信
される信号にも、同ダイオードの順方向電圧変動に応じ
たレベル変動が来たすことが懸念される。このような受
信信号のレベル変動は、入力回路に上述した論理レベル
判定を誤らせる原因ともなる。
に、保護回路として上記ダイオードを具える構成にあっ
て、前記各ノードを更に、 ・前記ダイオードの順方向電圧の変動を補償する温度補
償回路を具えるもの。 として構成すれば、入力回路において、こうした論理レ
ベルの誤判定が行われることもなくなる。
よるように、前記入力回路を、前記給電によって基準電
圧を発生する基準電圧発生回路と、該基準電圧との比較
のもとに通信バス電位の論理レベルを判定するコンパレ
ータとを具えて構成するときに、前記温度補償回路を、 ・前記基準電圧発生回路に直列に接続されて、その順方
向電圧の変動に応じて前記基準電圧レベルを推移せしめ
るダイオードによって構成する。 ものとすれば、受信信号のレベル変動と同一態様で、そ
の論理レベル判定に用いられる基準電圧レベルが変動さ
れることとなり、簡単な構成でありながら極めて合理的
に所望とする温度補償が実現されるようになる。なお、
この温度補償用のダイオードとしては、上記保護回路を
構成するダイオードと同一特性のダイオードを用いるこ
とが望ましい。
うに、上述した請求項1〜14記載の発明の構成におい
て、前記給電停止手段を更に、 ・当該ノードの待機状態検出時、前記マイクロコンピュ
ータをスリープ状態に併せ制御するもの。 として構成すれば、前述した暗電流の低減を更に促進す
ることができるようにもなる。
の第1の実施例を示す。この実施例の通信回路も、先の
図8に例示した構成を有する移動体用のLANに適用さ
れて、その通信バス1と当該ノードのマイクロコンピュ
ータ3との間で実行されるシリアルデータの授受に供さ
れる回路として構成されている。
的には、前述した自動車の多重通信システムとして、例
えばボディー関係の制御システムのコントロールスイッ
チ類がドアに集中して取り付けられ、各ドア及びボディ
ーに配置されたノード(電子制御装置)間で各種データ
が多重通信されるシステムを想定している。
実施例の通信回路は、同車両が駐車中であるか否かを判
断し、駐車中である旨判断される場合には、同回路内の
一部素子への給電を停止してその暗電流の低減を図ると
ともに、それら素子が異常電流によって破壊されること
をも有効に保護することのできる回路として構成されて
いる。
構成について説明する。図1に示される通信回路21に
おいて、抵抗101は、通信バス1のレベル固定用プル
アップ抵抗である。
時(すなわち待機時)、通信バス1の電位(信号レベ
ル)S1は論理"H"レベルにおかれるものとしている。
また、コンパレータ201、及び該コンパレータ201
の比較基準電圧S3を発生する抵抗205及び206か
らなる分圧回路(基準電圧発生回路)は、この通信回路
21の入力回路を構成する。
タ3の出力ポートPO1からの出力S5がオンとなって
いるとき、給電線200を通じて所定の給電が行われる
ようになっている。
ータ201では、上記通信バス1の電位S1に対応した
入力信号S2と上記比較基準電圧S3とを比較し、その
比較結果を、信号S4としてマイクロコンピュータ3の
入力ポートPI1に対し出力する。この比較出力S4は
例えば、入力信号S2と比較基準電圧S3との関係がS
2<S3であれば論理"L"レベルとなり、S2≧S3で
あれば論理"H"レベルとなる。
電線200との間に設けられた抵抗207は、比較出力
S4のレベル固定用プルアップ抵抗である。この抵抗2
07は、コンパレータ201がオープンコレクタタイプ
のものであるときにのみ必要とされるもので、同コンパ
レータ201がいわゆるトーテンポールタイプのもので
あるとき、或いは出力抵抗内蔵タイプのものであるとき
には割愛される。
経路との間に設けられた抵抗202は、同入力信号S2
のレベル固定用プルアップ抵抗である。一方、上記入力
信号S2の経路に直列に挿入されたダイオード203及
び抵抗204は、同通信回路21において、上記入力回
路の保護回路を構成する。
バス1からの電流の回り込みを阻止して、コンパレータ
201の破壊を防止するためのものであり、また抵抗2
04は、同コンパレータ201の入力端子(同例では+
端子)に流入する電流を制限するためのものである。
バス1からの電流の回り込みが阻止されることにより、
同通信バス1上にあっては、信号S1のレベル変化も良
好に防止されるようになり、当該ノードでの通信が他の
ノード間の通信の妨げになることもなくなる。
は、周囲の温度変化に起因してその順方向電圧(VF)
が変動する。このため、上記保護回路がダイオード20
3を具えて構成される場合には、コンパレータ201に
入力される信号S2にも、同ダイオード203の順方向
電圧変動に応じたレベル変動が来たすことが懸念され
る。そしてこのような入力信号S2のレベル変動は、コ
ンパレータ201に上述した論理レベル判定を誤らせる
原因ともなる。
5及び206からなる基準電圧発生回路に直列にダイオ
ード209を挿入することによって、こうした温度変化
に起因して悪化することが予想される入力信号S2のレ
ベル判定精度を補償するようにしている。
レベル(接地レベル)にあるときには、マイクロコンピ
ュータ3の出力ポートPO1から抵抗202及びダイオ
ード203を介して通信バス1に電流が流れる。そして
このときは、抵抗202とダイオード203とで分圧さ
れる電圧が入力信号S2として抵抗204を介してコン
パレータ201の入力端子に印加される。 (2)通信バス1の電位S1が論理"H"レベル(5Vや
12Vなどの任意の電源電圧レベル)にあるときには、
マイクロコンピュータ3の出力ポートPO1から出力さ
れる信号(入力回路電源)S5の電圧からダイオード2
03の電圧降下分を引いた電圧よりも、該通信バス1の
電位S1の方が高くなる。したがってこのときには、同
通信バス1の電位S1に拘らず、これがダイオード20
3によってクランプされ且つ抵抗202を通じてプルア
ップされた電圧が、入力信号S2として抵抗204を介
してコンパレータ201の入力端子に印加される。 といった態様にて、入力信号S2の信号レベルが決定さ
れ、これがコンパレータ201の入力端子に印加される
こととなるが、同信号S2は、これら何れの場合も上記
ダイオード203の順方向電圧に依存してそのレベルが
微妙に左右されることから、温度変化にも拘らずにその
比較基準電圧S3が一定に維持される場合には、上述し
たようにコンパレータ201に論理レベル判定を誤らせ
る可能性がでてくる。
発生回路に直列にダイオード209を挿入するようにす
れば、温度変化があった場合には、このダイオード20
9の順方向電圧も変動し、ひいては比較基準電圧S3も
入力信号S2と同様の態様でそのレベルが変動するよう
になる。したがって、たとえ温度変化があったとして
も、上記コンパレータ201の論理レベル判定にかかる
精度は好適に維持されるようになる。
としては、上記保護回路を構成するダイオード203と
同一特性のダイオードが用いられるものとする。また、
この通信回路21において、抵抗208は、マイクロコ
ンピュータ3の割り込みポートINT1に流れ込む電流
を制限してこれを保護するポート保護用抵抗である。
08を介して通信バス1に接続された割り込みポートI
NT1を通じて、同通信バス1の状態を監視するように
している。すなわちこの例の場合、データの未通信時
(待機時)に論理"H"レベルにおかれる通信バス1の電
位S1が論理"L"レベルとなったとき、割り込みポート
INT1に割り込みがかかる。そしてマイクロコンピュ
ータ3では、該割り込みをもとに、自ノードに対するデ
ータの受信があった旨を認知する。
バ回路210は、当該ノードが送信機能を併せ有する場
合に必要となる回路であり、同ノードが受信機能のみを
有するものとして構成される場合には、このドライバ回
路210は割愛される。
11、ドライブ用トランジスタ212、及び同トランジ
スタ212のコレクタに流れる電流を制限する保護抵抗
213を有して構成される。そして、マイクロコンピュ
ータ3の出力ポートPO2の出力信号レベルが論理"H"
レベルとなる毎に、上記トランジスタ212がオンとな
って、通信バス1を論理"L"レベル(接地レベル)にド
ライブする。
ドライブが、当該多重通信システムとしての所定のデー
タフォーマットに従ったかたちで実行されるようになる
ことは周知の通りである。
ピュータ3による、主に出力ポートPO1のオン/オフ
制御、すなわち同実施例の回路としての上記入力回路に
対する給電制御にかかる処理手順について説明する。
起動されたとすると、マイクロコンピュータ3では、初
期化(ステップ300)として、必要なドライバ類その
他の電源をオンにするとともに、内蔵するメモリやレジ
スタ等をクリア若しくは所定の初期状態にセットする。
ップ301)として、上記通信回路21及び通信バス1
を通じて当該多重通信システムとしての周知のデータ授
受を実行する。
では、当該車両が駐車状態におかれているか否かの判断
(ステップ302)を併せ実行する。この判断としては
例えば、 (1)同車両の全てのドアが閉じられている旨を自ら検
出し、若しくは他ノードからデータ受信されたこと。 (2)IG(イグニション)スイッチがオフ位置にある
か、或いはIGキーそのものが挿入されていない旨を自
ら検出し、若しくは他ノードからデータ受信されたこ
と。 の論理積条件が例えば30秒以上維持された場合に「駐
車状態」と判断するものとする。
当該車両が「駐車状態」ではない旨判断される場合に
は、上記通常のデータ処理(ステップ301)を繰り返
す。他方、同ステップ302の処理において、同車両が
「駐車状態」である旨判断される場合、マイクロコンピ
ュータ3は、上記出力ポートPO1の出力をオフとして
(ステップ310)、上記入力回路への給電を停止す
る。
した後は、待機状態に移行する。なお、マイクロコンピ
ュータ3の上記ステップ310にかかる出力ポートPO
1のオフ処理は、同実施例の通信回路の給電停止手段を
構成する。
たように、たとえ待機状態にあっても、その割り込みポ
ートINT1を通じて通信バス1の状態を監視してお
り、該通信バス1の電位S1がデータ受信レベル(論
理"L"レベル)となったとき、同ポートINT1への割
り込みがあった旨を認知する。
と、マイクロコンピュータ3は、通信回路21を通じて
当該受信データを取り込むべく、上記出力ポートPO1
の出力をオンとして(ステップ320)、上記入力回路
への給電を再開する。
した後は、再び当該車両が駐車状態におかれているか否
かの判断(ステップ302)を併せ実行しつつ、上記通
常のデータ処理(ステップ301)を繰り返す。
320にかかる出力ポートPO1のオン処理は、同実施
例の通信回路の給電再開手段を構成する。図3は、図1
に示した同実施例の通信回路の動作例をタイミングチャ
ートとして示したものであり、以下、この図3を併せ参
照して、同実施例の通信回路全体としての動作を更に詳
述する。
記IGスイッチのオン/オフ態様を示し、図3(b)
は、当該車両のドア(全てのドア)の開閉態様を示して
いる。これら態様は、当該ノードのマイクロコンピュー
タ3を通じて、若しくは他ノードから送信されたデータ
内容に基づいて判断されるものとする。
スイッチの操作態様を示している。この操作態様だけ
は、他ノードからデータとして当該ノードに送信される
ものとする。
信号S1のレベル推移を示し、図3(e)は、上記コン
パレータ201に入力される信号S2と比較基準電圧S
3のレベル推移を示している。ダイオード203が図1
に示される態様で挿入されていることにより、上記入力
信号S2は、同図3(e)に示される態様でクランプさ
れた波形となる。また、基準電圧発生回路に温度補償用
のダイオード209が設けられていることで、同コンパ
レータ201の論理レベル判定にかかる精度も好適に維
持されるようになることは上述した通りである。
比較出力S4の信号波形を示す。同コンパレータ201
による論理レベル判定が正常に行われている限り、この
信号S4の論理レベルも上記通信バス1上の信号S1の
論理レベルに正確に対応したものとなる。
ュータ3の出力ポートPO1から出力される信号S5の
オン/オフ態様、すなわち上記入力回路(コンパレータ
201及びその基準電圧発生回路)への給電態様を示
し、図3(h)は、当該ノードの通常時か待機中かの状
態を参考までに示している。
図3(d)〜(f)に示される態様でデータ受信が行わ
れている状態にあっていま、時刻t1に、全てのドアが
閉となったことが検出され(図3(b)参照)、次いで
時刻t2に、IGスイッチがオンからオフに切り換えら
れたことが検出されたとする(図3(a)参照)。
のとすると、その後30秒経過した時刻t3に、上記マ
イクロコンピュータ3によって、当該車両が「駐車状
態」におかれた旨が判断される。
したマイクロコンピュータ3は、上述したように、同時
刻t3をもって、その出力ポートPO1の出力S5をオ
フとする(図3(g)参照)。
るように、入力回路への給電は停止され、これら入力回
路を通じてのデータ受信機能も非能動となる。ただしこ
の間、これら入力回路での電流消費が行われない分、暗
電流は良好に低減されるようになる。
時刻t4に、キーシリンダスイッチをアンロックにした
とすると(図3(c)参照)、その対応するノードにお
いて同操作が検出され、その旨示すデータが当該ノード
に送信される。
き、時刻t5に、マイクロコンピュータ3の割り込みポ
ートINT1に割り込みがかかり(図3(d)参照)、
その旨認知した同マイクロコンピュータ3では、同時刻
t5をもって、上記オフとした出力ポートPO1の出力
S5をオンとする(図3(g)参照)。
るように、上記入力回路への給電が再開され、これら入
力回路を通じてのデータ受信機能が再び能動となる。そ
してその後は、図3(d)〜(f)に示される態様で、
通常のデータ処理が繰り返されるようになる。
ば、上記マイクロコンピュータ3にによって当該車両の
「駐車状態」が認知されている期間(図3でいう時刻t
3〜時刻t5の期間)、入力回路への給電が停止され、
暗電流の確実な低減が図られるようになる。
れ、そのデータ受信機能が非能動に維持される場合で
も、通信バス1の電位がデータの受信を示す電位となっ
たときには、上記マイクロコンピュータ3のその旨の判
断を通じて同入力回路への給電が再開される。このた
め、LAN(多重通信システム)として、その機能が停
止することもない。
ーそのものが装着されていないこと。 の論理積条件が所定の時間(上記の例では30秒)継続
されることに基づき当該車両が「駐車状態」である旨を
判断するようにしているため、該状態への移行を確実に
捕らえることができるとともに、システムとしての待機
状態への移行をも的確に認知することができるようにな
る。
判断は、上記論理積条件の成立の有無のみによってもよ
い。この場合でも、上記に準じた精度をもって同状態へ
の移行、或いはシステムの待機状態への移行を認知する
ことはできる。
コンピュータ3のポート出力(出力ポートPO1の出力
S5)を入力回路への電源とし、上記待機状態の検出時
にはこのポート出力をオフとするのみで入力回路への給
電を停止するようにしているため、入力回路への給電レ
ベルは限られるものの、給電回路、或いは給電停止手段
としての構成は非常にシンプルに実現されるようにもな
る。
回路としてダイオード203と保護抵抗204とを設け
ているため、異常電流の流入から入力回路を保護するこ
とができるとともに、回り込み電流による通信バス1の
レベル変化等も良好に防止することができるようにな
る。
203を設けたことによる入力信号S2のレベル変動を
基準電圧発生回路に直列に設けたダイオード209によ
って吸収する、いわゆる温度補償回路を具えていること
から、入力回路の論理レベル判定にかかる精度も好適に
維持されるようになる。
記マイクロコンピュータ3は、その給電停止手段を通じ
て入力回路の給電を停止した後、ポートINT1への割
り込みがあるまで単に待機するものとしたが、図2に併
せ示したように、上記給電を停止した後は、スリープ状
態に入って待機する構成としてもよい。このスリープ状
態とは、発振回路の発振を停止していて且つ、いつでも
その再開ができる状態、若しくは発振回路の発振が停止
していなくとも、周波数の低い発振に切り替えてその消
費電流を少なくしている状態(消費電力を抑えている状
態)をいう。このような構成とすることにより、その待
機時、更なる暗電流の低減が図られるようになる。
としては、図1に示した上記第1の実施例の構成に限ら
ず、更に以下のような構成での実施が可能である。な
お、以下の各図において、先の図1に示した要素と同一
若しくは同一の機能を有する要素にはそれぞれ同一の符
号を付して示しており、それら要素についての重複する
説明は割愛する。
路22として示すように、保護回路としては、先の保護
抵抗204に代えて、ラインバッファ220を用いる構
成とすることもできる。
例と同様、異常電流の流入から入力回路を保護すること
ができるようになる。また、上記保護抵抗204に限ら
ず、他の保護抵抗、例えば抵抗208などについても、
同第2の実施例によるように、これをラインバッファに
代える構成とすることもできる。
路23として示すように、先の第1の実施例によるマイ
クロコンピュータ3のポート出力(出力ポートPO1の
出力)を入力回路への電源とする構成に代えて、電源コ
ントロール回路230を具える構成とすることもでき
る。
は、トランジスタ231及び232を具えて構成され、
マイクロコンピュータ3の上記ポート出力が論理"H"レ
ベルとなるとき、これらトランジスタ231及び232
がオンとなって、電源回路から入力回路への所定の給電
が行われるようになっている。
の構成はやや複雑になるものの、上記入力回路に対し
て、任意レベルの給電を行うことができるようになる。
また、図6に、第4の実施例による通信回路24として
示すように、上記回路は、データの未通信時(すなわち
待機時)、通信バス1の電位(信号レベル)が論理"L"
レベルにおかれる回路として構成することもできる。
る方向が一部異なる以外、その基本的な構成並びに動作
は、先の図1に示した通信回路21と同様であり、した
がってその効果としても、先の第1の実施例と同等の効
果を得ることができるようになる。
路25として示すように、入力回路として、マイクロコ
ンピュータ3自身の入力ポートPI1を用いる構成とす
ることもできる。
ベルは、上記入力ポートPI1自身のスレッショルドレ
ベルを通じて判定されるようになるが、こうした構成に
よっても、同データの論理レベルは正確に判定されるよ
うになる。
上記入力ポート、若しくは上述したスリープ機能を通じ
てマイクロコンピュータ3の全ての部分への給電が停止
制御されることとなる。
ンパレータをはじめとする入力回路を内蔵するタイプの
マイクロコンピュータを用いる構成とすることもでき
る。何れにしろ、これらの構成によれば、通信回路その
ものの簡略化を図ることができるようになる。
も、待機状態における前記データ受信に基づく割り込み
がマイクロコンピュータ3の割り込みポートINT1に
対してなされるとしたが、これは同マイクロコンピュー
タ3のラッチ付き入力ポートであってもよい。
ム若しくは当該ノードが待機状態であるか或いは通常の
作動状態であるかを判断するのに、当該車両の「駐車状
態」の有無を検出するようにした。しかし、同状態の判
断手法は任意であり、暗電流が流れている状態か否かを
判断できるものであれば、他の如何なる手法を用いても
よいことは勿論である。また、上記「駐車状態」の検出
手法も、上述した例に限られることなく任意である。他
に例えば、通信バス1の状態を検出して待機中の有無を
判定する構成とすることもできる。
いては、その一部または全部をマイクロコンピュータ3
に内蔵する構成とすることもできる。また逆に、これら
通信回路としては、マイクロコンピュータ3の配設が必
須となるものではなく、同等の機能をハードウェアによ
る適宜の論理回路して実現することもできる。
は、上述した自動車の多重通信システム等の移動体用L
ANに限らず、バッテリ駆動されるLANの全てに適用
可能であり、それらバッテリの不要な消耗を好適に抑制
することができる。
ば、待機状態にあるノード毎に、暗電流の低減が図られ
ることとなり、バッテリ駆動されるLANにあっても、
そのバッテリ容量が極度に消耗されるようなことはなく
なる。
ータ授受にかかる機能は良好に維持される。またこの発
明によれば、保護回路の配設によって、入力回路を構成
する素子が異常電流によって破壊されるようなこともな
く、各ノードの安定した運用が確保されるようにもな
る。
の第1の実施例を示す回路図である。
御にかかる処理手順を示すフローチャートである。
ートである。
の第2の実施例を示す回路図である。
の第3の実施例を示す回路図である。
の第4の実施例を示す回路図である。
の第5の実施例を示す回路図である。
構成を示すブロック図である。
信回路、3…マイクロコンピュータ、101…抵抗、2
01…コンパレータ、202、204、205、20
6、207、208…抵抗、203、209…ダイオー
ド、210…ドライバ回路、211、213…抵抗、2
12…トランジスタ、220…ラインバッファ、230
…電源コントロール回路、231、232…トランジス
タ。
Claims (15)
- 【請求項1】ローカルエリアネットワークを構成する各
ノードに配設されて、それらノードと通信バスとの間で
授受されるデータの通信を行うローカルエリアネットワ
ークの通信回路において、 前記通信バス上のデータを当該ノード内部に取り込むた
めの入力回路と、 当該ノードが待機状態であるか通常の作動状態であるか
を検出するノード状態検出手段と、 該ノード状態検出手段によって当該ノードが待機状態で
ある旨検出されるとき、通常の作動状態において電流を
消費する同ノード内の少なくとも1つの素子に対する給
電を停止する給電停止手段と、 前記通信バスの電位を監視し、同電位がデータの受信を
示す電位となったとき、当該ノード内の前記停止された
給電を再開する給電再開手段と、 前記通信バスからの異常電流の流入から前記入力回路を
保護する保護回路と、 を具えることを特徴とするローカルエリアネットワーク
の通信回路。 - 【請求項2】前記ローカルエリアネットワークは、車両
等の移動体に搭載された移動体用ローカルエリアネット
ワークであり、 前記ノード状態検出手段は、当該移動体が駐車中である
ことの判断に基づいて当該ノードが待機状態である旨を
検出する 請求項1記載のローカルエリアネットワークの通信回
路。 - 【請求項3】前記ノード状態検出手段は、当該移動体の
全てのドアが閉じられていること、及びイグニションス
イッチがオフ位置であるか若しくはイグニションキーが
装着されていないことの論理積条件に基づいて当該移動
体が駐車中であることを判断する 請求項2記載のローカルエリアネットワークの通信回
路。 - 【請求項4】前記ノード状態検出手段は、当該移動体の
全てのドアが閉じられていること、及びイグニションス
イッチがオフ位置であるか若しくはイグニションキーが
装着されていないことの論理積条件が所定の時間継続さ
れることに基づいて当該移動体が駐車中であることを判
断する 請求項2記載のローカルエリアネットワークの通信回
路。 - 【請求項5】前記給電停止手段は、当該ノードの待機状
態検出時、前記入力回路への給電を停止するものである 請求項1乃至4の何れかに記載のローカルエリアネット
ワークの通信回路。 - 【請求項6】前記入力回路は、当該ノードでの処理を統
括管理するマイクロコンピュータのポート出力を通じて
給電されるものであり、 前記給電停止手段は、当該ノードの待機状態検出時、該
マイクロコンピュータのポート出力をオフとする 請求項5記載のローカルエリアネットワークの通信回
路。 - 【請求項7】前記入力回路は、スイッチ手段を介して接
続された電源回路を通じて給電されるものであり、 前記給電停止手段は、当該ノードの待機状態検出時、前
記スイッチ手段をオフとする 請求項5記載のローカルエリアネットワークの通信回
路。 - 【請求項8】前記入力回路は、前記給電によって基準電
圧を発生する基準電圧発生回路と、該基準電圧との比較
のもとに通信バス電位の論理レベルを判定するコンパレ
ータとを具えて構成される 請求項5乃至7の何れかに記載のローカルエリアネット
ワークの通信回路。 - 【請求項9】前記入力回路は、前記マイクロコンピュー
タ自身の入力ポートである 請求項5記載のローカルエリアネットワークの通信回
路。 - 【請求項10】前記保護回路は、前記通信バスと前記入
力回路との間に挿入されて通信バスから入力回路への電
流の回り込みを防止するダイオードである 請求項1記載のローカルエリアネットワークの通信回
路。 - 【請求項11】前記保護回路は、前記通信バスと前記入
力回路との間に挿入されて通信バスから入力回路への電
流の回り込みを防止するダイオード、及びこれに直列に
接続された保護抵抗である 請求項1記載のローカルエリアネットワークの通信回
路。 - 【請求項12】前記保護回路は、前記通信バスと前記入
力回路との間に挿入されて通信バスから入力回路への電
流の回り込みを防止するダイオード、及びこれに直列に
接続されたラインバッファである 請求項1記載のローカルエリアネットワークの通信回
路。 - 【請求項13】請求項10または11または12記載の
ローカルエリアネットワークの通信回路において、 前記各ノードは更に、温度変化に起因する前記ダイオー
ドの順方向電圧の変動を補償する温度補償回路を具えて
構成されることを特徴とするローカルエリアネットワー
クの通信回路。 - 【請求項14】前記入力回路は、前記給電によって基準
電圧を発生する基準電圧発生回路と、該基準電圧との比
較のもとに通信バス電位の論理レベルを判定するコンパ
レータとを具えて構成され、 前記温度補償回路は、前記基準電圧発生回路に直列に接
続されて、その順方向電圧の変動に応じて前記基準電圧
レベルを推移せしめるダイオードである 請求項13記載のローカルエリアネットワークの通信回
路。 - 【請求項15】請求項1乃至14の何れかに記載のロー
カルエリアネットワークの通信回路において、 前記給電停止手段は更に、当該ノードの待機状態検出
時、前記マイクロコンピュータをスリープ状態に併せ制
御することを特徴とするローカルエリアネットワークの
通信回路。
Priority Applications (2)
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ID=26389186
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