JPH1024783A - ２線式母線にマイクロコントローラ制御装置を結合する集積回路 - Google Patents

２線式母線にマイクロコントローラ制御装置を結合する集積回路

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JPH1024783A
JPH1024783A JP9091543A JP9154397A JPH1024783A JP H1024783 A JPH1024783 A JP H1024783A JP 9091543 A JP9091543 A JP 9091543A JP 9154397 A JP9154397 A JP 9154397A JP H1024783 A JPH1024783 A JP H1024783A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 マイクロコントローラを有する電子制御機器
用の半導体集積回路であって、回路網の利用性を高める
ように、２線式母線にマイクロコントローラ制御装置を
結合する集積回路を提供する。 【解決手段】 一方では母線エラーがある場合でも通信
が可能であり、他方では母線エラー検知手段および処理
手段によってエラーがある場合に母線を通常の加入機器
端末から遮断して成端する母線エラー許容の送受機能を
実施することによって、最初に特許請求される回路はCA
N の利用性を最大限まで高める。それによって、−通信
能力を確保しつつ−特に極めて大規模なCAN の場合、エ
ラー箇所の母線を介して加入機器から、バッテリを使用
した母線システムの場合はバッテリが消耗しつくされる
と回路網の利用性が制限される原因となる寄生電流が母
線全体に流れることが防止される。この回路は2 つの側
面、すなわち通信の側面とシステム・エネルギの側面の
双方で一体として回路網の利用性を高める。第2 に特許
請求される回路の一部は、別の戦略で利用性を高める別
の手段を含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は独立クレーム第1 項およ
び2 項に記載の種類の2 線式母線にマイクロコントロー
ラ制御装置を結合する集積回路に関する。
【0002】
【従来の技術】産業施設、および例えば自動車のような
交通手段におけるCAN 母線配線された電子機器の数の増
大とともに、2 線式の母線回路網を介してマイクロコン
トローラを相互に結合するための結合手段が要望されて
いる。この目的のため、程度の差こそあれ離散的な解決
方法が公知であるが、従前までは汎用に導入できないこ
とが判明している。特に、母線媒体に重大なエラーがあ
る場合に、母線回路網は使用、保守ができないか、また
は充分に迅速な使用、保守ができない。他方では、母線
のエラーによって母線を介した回路網全体の電力消費が
嵩み、それによって例えばバッテリにより回路網が動作
している場合には利用性が間接的に損なわれる。更に、
このような結合手段には回路網の利用性を高める管理機
能が欠落している。その極めて顕著な例として、例えば
母線回路網もしくは母線加入機器が僅かしか機能してい
ない時間、または全く機能していない時間中の母線に対
する電力消費がある。すなわち、前記のエラー時の電流
消費ではなく動作時の電流消費である。その結果、例え
ば交通手段のスタータ・バッテリまたは測定ステーショ
ンでのデータの非常保全用の補助バッテリから所定の電
気エネルギ量しか利用できない場合に、母線回路網全体
を確実かつ充分な時間だけ利用する可能性に関して必然
的な問題が生ずる。この場合、エネルギの蓄積が限定さ
れているので母線が破壊された場合、母線回路網によっ
て制御されるアプリケーションおよびその二重安全ルー
チンの利用性すらも制限されてしまう。言い換えると、
通信装置の全てを伴う母線の利用性だけではなく、媒体
をも利用できなくなってしまう。
【0003】電流消費を制限するために、所定の動作段階で
は使用されず、完全に遮断されるような個々の母線加入
機器が公知である。
【0004】このように例えば、本件出願人から市販されて
いる自動車から、自動車の停止中はその電流消費が防止
され、点火/ 始動スイッチの端子15から電流が供給され
る電子制御機器が公知である。このようにして点火/ 始
動キーが引かれると、これらの機器は主電源から給電さ
れる。自動車のエンジンが停止中も動作能力を維持でき
る機器は継続給電端子30から給電される。
【0005】しかし、このような継続給電機器の電圧調整器
だけでも約500 μA に達し、母線と電子機器との間のト
ランシーバ（受信弁別器、および最終段）の保持電流消
費は約150 μA であり、それぞれの周辺機器（例えば分
圧器、センサ電源等）の保持電流消費はそれぞれ約500
μA であることを考慮すると、それぞれの機器の保持電
流全体は1mA 以上になる。
【0006】例えば母線により配線された制御機器を備えた
自動車の場合、このような機器は約30個もあるので、上
記のことは全体で少なくとも30mAの保持電流需要がある
ことを意味している。その結果、自動車の場合、停止中
の自動車はバッテリが常時放電されているので約3 −4
週間後には始動できなくなってしまう。その結果、更
に、例えば別の大陸から船舶輸送される必要がある適宜
の自動車の場合、引渡し地で確実に始動できるようにす
るために船積み前にバッテリを主回路網から切り離す必
要がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、回路網の利用性を高めるように、2 線式母線にマイ
クロコントローラ制御装置を結合する集積回路を提供す
ることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的は冒頭に述べ
た種類の回路において、双方ともが別個に利用でき、か
つ複合しても種々の段階で多様に補完されて利用できる
2 つの実現戦略を伴う本発明に従って、併記された特許
請求の範囲第1 項と第2 項の特徴によって達成される。
【0009】
【作用】特許請求の範囲第1 項の特徴を備えた回路は、
一方では母線エラーが生じた場合でも通信が可能な母線
エラーを許容する送受機能を実現し、他方では母線のエ
ラー時に母線の通常の加入機器端末を遮断できる母線エ
ラー検知、および処理手段によって母線回路網の利用性
を高めるものである。このような措置を講じることによ
って、バッテリにより給電される母線システムの場合、
母線全体に亘って加入機器から母線を経て寄生電流が露
出し、バッテリ容量を利用し尽くすことにより母線の利
用性が制約されることが防止される。このようにして特
許請求の範囲第1 項に記載の回路は2 つの態様が一体と
なって、すなわち通信の側面でも回路網を動作させるた
めのエネルギの側面でも回路網の利用性を高めるもので
ある。
【0010】特許請求の範囲第2 項に記載の回路は、互いに
異なる、マイクロコントローラによって制御される動作
モード“送信および受信/ ノーマル”と、“休眠/ スリ
ープ”で送受機能を実現することによって母線回路網の
利用性を高めるものである。この回路は動作モード“ス
リープ”にある場合に母線からだけではなく特別の入力
端子を介して起動可能な起動手段、並びに動作モード
“スリープ”で低電力、すなわち動作停止モードで保持
されるマイクロコントローラを限定的に始動、すなわち
初期化することができ、かつこのマイクロコントローラ
によって制御される回路を電源に接続する目的で接続で
きるか、または、マイクロコントローラへの給電、およ
び電流を消費する別の機器への給電を完全に遮断し、必
要に応じて再度制御的に構成できるアーラム解析手段を
備えている。
【0011】その他の利点は従属クレーム第3 項から41項に
記載の構成によって達成される。これに関連する詳細に
ついては実施例の説明を参照されたい。
【0012】本発明の半導体集積回路は、困難な通信状態で
も、および（または）エネルギの蓄積が限定されていて
もできるだけ長時間通信可能な状態に止まり、または、
機能性が縮小されている動作状態でも変わらずに、その
状態から機器を制御された状態で通常の機能を再び迅速
に復帰できるように、この回路を搭載した、母線で配線
された電子制御機器を補助するものである。この回路に
よって、制御機器の通常の起動機能と母線エラー時の起
動機能とを維持する目的で母線プロトコル機能並びにマ
イクロコントローラを利用することが不要になる。
【0013】全体としてこの回路は母線からの受信に必要な
全ての信号弁別器および信号発生手段、送信−母線心線
励振器およびその結合手段、並びに送信および受信手段
をエラー状態に適応させる手段を含む、リアルタイムで
母線エラーを検知し、処理する全ての手段を含むことが
でき、かつ、単一の半導体回路に集中させることがで
き、それによって、母線プロトコル・チップもしくは当
該の制御機器およびそのマイクロコントローラの母線プ
ロトコル機能と、例えばCAN 規格で構成された母線の2
本の心線との間の物理的な層を実施することができる。
この回路は起動信号または母線エラーが発生した場合に
これを検知し、かつ、エラー時には送信手段を母線から
遮断、もしくは開路し、かつ、異なる2 心線動作モード
からアースを介した単一の心線動作へと移行させる目的
で受信および送信手段を再構成するためにマイクロコン
トローラを動作させるためのソフトウェアを必要とせ
ず、このような構成によって応答時間の範囲内で通信損
を回避することを追求するものである。
【0014】半導体集積回路の複数の実施例を図面に示して
あり、以下に詳細に説明するが、“半導体集積回路”と
いう概念には全体に亘って専門分野での略語“IC”を使
用する。ICによって包括され、多かれ少なかれ相互に関
連する機能は複雑であるため、用途に応じた様々な別の
実施態様はクレーム上は互いに異なるものの、以下では
特徴を最も理解し易い関連性において説明する。
【0015】
【実施例】図1aではICは参照番号100 で示されており、
図面では14極SO−素子として象徴的に示してある。この
ように、ICは実際にも有利に実施できる。しかし、同時
にこれは図面では例えばコンパイルされた標準セルの種
類のより大規模な半導体回路の構成要素として溶着され
たモノリシック半導体チップ上の回路でもよい。本発明
の範囲はどの場合でも制約なくそこに含まれる全ての実
施態様を包含するものであり、その限りにおいて構成部
品として見なすことは制限されないものとする。
【0016】IC100 は母線心線CAN_H および、CAN_L と、当
該の電子機器に付属する母線プロトコル−モジール22の
マイクロコントローラ21との間に接続され、従って前記
モジュールを母線CAN_H/CAN_L から減結合するものであ
る。（以下では“CAN_HしくはCAN_L ”とはそれぞれの
母線心線を示し、これに対して“CAN_H/CAN_L ”は双方
の母線心線、すなわち物理的な2 線式導線として示すも
のとする。）
【0017】上記の目的のため、CAN_H およびCAN_L はIC10
0 の適宜の接続線11もしくは12に接続される。IC100 自
体は送信データTxD および受信データRxD 用のそれぞれ
一つの連結パッド2 および3 を介して母線プロトコル−
モジュール22のTx−Rx通信ポートに連結される。IC100
は更に別の接続線8 および9 を経て2 つの端末抵抗16お
よび17を介して適宜の母線心線CAN_H もしくはCAN_L と
連結されている。
【0018】更にIC100 は抵抗18を介して論理“H ”電位、
例えば給電電位、または給電電位の近傍の電位と連結さ
れた入力端子7 を有している。抵抗18は他方ではセパレ
ート型スイッチ25を介してアースGND と連結可能であ
る。
【0019】IC100 は更に、I/O ポート23の対応して塞がれ
た入力端子24および（または）マイクロコントローラ21
の対応する遮断入力端子24と連結された、マイクロコン
トローラ21用のエラーまたは遮断信号（ERROR もしくは
INTERRUPT ）を伝送するための少なくとも一つの出力端
子4 を有しており、また、逆に対応して、マイクロコン
トローラ21のI/O ポート23から制御されるSTANDBY （待
機）信号（入力端子5 でのSTB ）およびTRANSMIT−ENAB
LE（送信可能）信号（入力端子6 でのEN）用の2 つの入
力端子5 および6 を備えている。
【0020】IC100 は給電されるためにアースGND への接続
線13を有しており、更に（有利には成極防止装置19を介
して上に位置する給電電位UBATT から誘導された）給電
電位VBATT が印加される接続線14を有している。
【0021】IC100 は更に制御出力端子1 と入力端子10とを
有し、この入力端子はこの例では例えば、当該の電子機
器に内蔵されている電子電圧調整器20の出力端子20.2と
連結され、その入力端子20.1にも給電電位VBATT が供給
される。
【0022】更に調整器20の出力端子20.2はマイクロコント
ローラ21と母線プロトコル−モジュール22に、かつ、IC
を含む電子機器の図13に図示したその他の電子素子に、
VBATT と比して調整器の電圧降下分だけ低下された電圧
VCC を供給する。
【0023】図1aの調整器は更に、この場合はIC100 の制御
出力端子1 と通信する（電圧調整器）ENABLE（使用可
能）もしくはNOINHIBIT （非禁止）またはNOTENABLE
（使用不能）もしくはINHIBIT （禁止）−以下ではENA/
NINH、もしくはNENA/INHに短縮する−用の入力端子20.3
を有している。更に調整器20は、導線29を介してマイク
ロコントローラ21のリセット入力端子28と通信する POW
ER ON RESET （パワーオン・リセット）出力端子20.4
を有している。
【0024】図1bに示したIC環境が本質的にことなる点は、
この場合は調整器20が入力端子20.3を有しておらず、IC
100 のENA/NINH信号をパッド1 を介して当該の制御装置
の別の構成部品に伝送可能である点だけである。
【0025】これまで説明してきた機器環境におけるICの理
解を以下の説明でより深めるため、先ず図2 から図8 を
参照してIC100 の内部の機能構造について詳細に触れる
ことにする。
【0026】図2 ではIC100 は例えば4 つのブロック110 、
120 、130 および140 に区分されている。これらのブロ
ックの内部給電に必要な給電パッドは図2 では明解にす
るために省略してある。以下に説明するこれらのブロッ
クでの詳細な機能配分は絶対的なものではなく、決して
本発明を限定するものではない。むしろ、これらの配分
はIC100 を最初に実現するために好適であることが実証
されたものであり、様々な実施技術に応じて所定の限度
内で変更できる。
【0027】IC100 の本質的な物理的機能は、−製造技術に
よって多かれ少なかれ敏感な母線プロトコル−モジュー
ル22（場合によってはマイクロコントローラ21の全体）
を損傷する恐れがあるサージ−および負荷ダンプ過渡電
流がアプリケーション・フィールドからそこに発生する
ことがあるCAN_H およびCAN_L から母線プロトコル−モ
ジュール22を電気的に絶縁することにある。この目的の
ため、IC100 はここでは詳述しない、ブロック110 内に
好適に含めることができる特殊な半導体手段、特に給電
電位導線VBATT の過電圧を防護する手段を含んでいる。
このような手段の実現方法を専門家は承知している。
【0028】ブロック110 は更にIC100 の接続線14に印加さ
れる給電電位VBATT から部品機能全体に内部給電するの
に必要な手段を備えている。（当該の母線加入機器での
制御目的、または例えば図1aに示した電圧調整器20用の
ENA/NINH信号を発生するための）例えばブロック140 に
よってループ化される制御、もしくは開閉電位はパッド
151 を介してブロック140 に供給される。
【0029】更にブロック110 は接続線14に印加される給電
電位VBATT が第1 限界値VL1 （自動車の場合は例えば3.
5 ボルト）を下回るまで遮断されるとこれを検知し、好
適には接続線10に印加される調整器出力電位VCC が第2
限界値（自動車の場合は例えば1 ボルト）を下回るまで
遮断されるとこれを検知し、更にオプションとしてこれ
らの下降が生じた同時性もしくは時間的な順序を検知す
る検知手段を含んでいる。前記の弁別器の信号は論理手
段によって、パッド102 を介してブロック140 に伝送可
能であり、その意味については後に詳述する電力不足信
号に結合される。
【0030】更に例えばブロック110 は起動検知論理（WAKE
UP論理）111 を含んでいる。この論理には一方では上記
の接続線7 が、他方では接続線11および12に接続された
母線心線CAN_H およびCAN_L が導かれている。この起動
論理は、接続線7 からのアナログ起動信号もしくは起動
信号のリーディングエッジ、並びに母線からの起動報知
を、パッド103 を介してブロック140 へと（145 で解析
されるために）伝送される基準化されたWAKEUP（起動）
信号に常に変換できるように構成されている。
【0031】ブロック120 は好適には母線を読取るのに必要
な全ての読取り手段121 、すなわち様々な読取り方式
（例えばGND またはVCC への2 線式、単線式心線、場合
によっては更に“死線”への単線式心線等）をエラーに
応じて交換するのに必要であるエラー処理、および論理
手段122 を含む異なる単線式信号検知に必要な読取り手
段を含んでいる。これは好適に、特に基準レベル比較
器、心線レベル比較器、および（または）符号弁別器を
含むことができる。
【0032】ブロック120 は、−送信手段およびその対応す
るエラー応答調整および（または）再構成、および（ま
たは）適応に関わりなく−自主的に、および（または）
自動的に受信手段のエラー応答調整（または）再構成、
および（または）適応が可能であるように、すなわち全
体的な動作および機能の自立性（全支援受信器）を有す
るように構成されている。
【0033】出力側に接続された論理手段122 は発生された
ディジタル報知信号RxD をIC100 の接続線3 並びに内部
パッド104 を介してブロック140 内のエラー信号発生モ
ジュール143 に伝送する。
【0034】ブロック130 は実施の際には受信ブロック120
に配置されずに、最も広義の意味で信号導通パッド内の
送信手段に配置される、信号導通パッドに関連する全て
の手段を含んでいる。
【0035】このことは、−外部の保護手段を必要とせずに
−母線全体に亘って特定の用途で発生し得るエラー状態
をそれぞれ自立的に許容するように、すなわちそれによ
って支障がないように好適に受信手段並びに送信手段が
構成されることと関連している。その限りにおいて、起
動手段111 と受信手段120 の他に母線に存在する機能ブ
ロック131 および132 もしくはその手段はこの場合、例
えば−従ってその限りにおいてのみ−最も広義の意味で
送信手段を含む送信ブロック130 に配置される。狭義で
は、133 の送信手段が含まれている。（そのつど選択さ
れたIC100実施技術に応じて備えられる支障のないエラ
ー許容性の設計上の詳細は公知である。）
【0036】ブロック130 は、例えば前述の端末抵抗16およ
び17による母線端末を切換え、かつ高オーム接続するた
めの機能ブロック“端末切換え手段”131 と、CAN_H/CA
N_L でのエラー状態、特に休眠、もしくは待機状態（SL
EEP/STANDBY ）でのアースGND もしくはUBATT へのそれ
ぞれの母線心線の短絡を弁別するための機能ブロック13
2 “母線エラー検知手段”と、出力側が接続線11と12に
接続されている内部のCAN_H −およびCAN_L 個別励振器
を備えた、上記の意味でエラーを許容する最終段133 の
形式の送信手段を含んでいる。
【0037】重要な要素として、上記のような最終段は、そ
の回路出力が結合ダイオードを介して母線心線に接続さ
れた高レベル側、および低レベル側スイッチを含むこと
ができる。最終段は常に、発生する母線エラーの種類に
応じてそのつど未だ可能な最良の非常通信用に調整さ
れ、かつ（または）再構成され、かつ（または）適応さ
れることが可能であるように（例えば単線動作への切換
え）実施されている。ブロック130 は更に、必要時には
そのために使用される手段を含んでいる。
【0038】最終段は更にオプションとしてIC100 に欠陥、
もしくは固有のエラーが発生した場合に、例えばEN入力
端子を閉塞することによって母線CAN_H/CAN_L から自動
的に遮断、もしくは開路されるように実施することがで
きる。このような遮断は強制的な種類のものでよい。更
にオプションとして、特に固有エラーの場合、最終段へ
の給電も自動的に遮断されるように実施することがで
き、それによって、特に最終段、その入力信号パッド、
またはその状態制御の領域でのエラーの場合、母線心線
のエラー導通による母線心線のラッチアップが回避され
る。これに関連して、前述の結合ダイオードは減結合弁
として作用することができる。
【0039】機能ブロック132 は機能ブロック131 と連結さ
れ、更に制御ブロック140 と連結されている。この機能
ブロック132 は送信最終段133 とも通信する。この送信
最終段はIC100 の接続線6 と通信するオン/ オフ開閉入
力端子（TRANSMIT−ENABLE）ENを備えている。
【0040】前述の母線CAN_H/CAN_L からの最終段の強制遮
断は例えば、欠陥が生じた場合に最終段133 の入力端子
ENを閉塞して、送信信号TxD が母線に作用しないように
することによって実施することができる。このような強
制遮断は、電位VBATT および（または）VCC が所定のし
きい値未満に低下した場合にも行うことができ、それに
よって母線での不都合な非活動オーム抵抗が回避され
る。
【0041】制御ブロック140 も複数の機能を果たす。その
ためにこのブロックは−マイクロコントローラ21を初期
化するための手段として−電圧調整器20用の遮断もしく
は接続信号ENA/NINHをIC100 の接続線1 に伝送するため
の被制御スイッチ、またはゲート141 と、マイクロコン
トローラによって課せられた装置の動作モード“休
眠”、“待機”、“受信のみ”、“ノーマル”（対応す
る“送信および受信”（SLEEP 、STANDBY 、RECEIVE
ONLY、NORMAL）を検知し、かつ調整するための機能ブロ
ック142 と、エラー信号発生モジュール143 とを含んで
いる。
【0042】上記のエラー信号発生モジュールは好適に（母
線）ERROR −INTERRUPT （エラー−遮断）信号における
母線エラーを解析する機能ブロック144 と、のちに詳述
するように給電不足状態の結果として起動信号および
（または）POWER −FAIL−INTERRUPT （電力不足遮断）
信号に応答してWAKEUP−INTERRUPT （起動−遮断）信号
を発生する機能ブロック145 とを含んでいる。以下に代
表的に図12b で更に説明するように、ブロック143 はこ
れらの種々の信号を発生する目的で、例えばWAKEUP（起
動）−、POWERFAIL （電力不足）およびBUS ERROR （母
線エラー）用の少なくとも3 つのフリップフロップを含
んでいる。これらの標識は動作モードに応じてINTERRUP
T （遮断）として読取られる。
【0043】種々の動作モードを検知するため、機能ブロッ
ク142 はこの場合、例えばSTB待機）用の入力端子5
と、EN（TRANSMIT−ENABLE）（送信可能）用の入力端子
6からなる2 ビットの幅広いポートを有しており、後者
の入力端子6 は前述したように最終段133 の同じ符号を
付したオン/ オフ開閉入力と連結されている。本発明は
勿論、ここに例示した2 つの論理レベルによって2 進的
に選択可能なIC1004O K動作モードに限定されるもので
はない。
【0044】機能ブロック142 は更にエラー信号発生モジュ
ール143 と連結されており、該モジュールはこの例では
例えばIC100 の接続線4 に接続された、エラー表示信号
もしくは遮断信号用の単一の−以下ではERR/INT と略称
する−出力端子ERROR/INTERRUPT と、前述のパッド104
を介してブロック120 から伝送されるディジタル報知信
号を供給できる入力端子とを備えている。種々の動作モ
ードに割当てることによって、接続線4 でのERR/INT 信
号には様々な意味を付与することができる。
【0045】普遍性を制限するものではないが、少なくとも
2 つのディジタル課された出力ERROR とINTERRUPT をも
備えることができ、これらのERROR 、もしくはINTERRUP
T 信号は、IC100 用に適宜のより多数の接続線を設ける
ことを許容できる限りは、動作モードに応じて解釈され
る必要はない。ここで接続線の数を例えば全部で14に限
定し、従って出力端子4 で受信できる信号を再解釈する
必要がある理由については、代表的に図12a および12b
を参照して更に説明する。
【0046】本発明では更に、ブロック143 において、例え
ばIC100 の動作電圧VBATT の限界値を下回った場合に関
して、例えば母線エラー144 の内部ERROR 結果信号と起
動および（または）エラー電圧結果用の解析手段145 の
内部結果信号とを論理結合した結果として、ERR/INT 信
号が得られる。
【0047】次に、これまで説明してきたICと、以下に述べ
る図1aに示された構成部品との相互作用を説明する。
【0048】電圧調整器20に含まれている手段によって、こ
の電圧調整器はオン接続されるとその出力端子20.4でPO
WER （パワー）信号を発生し、マイクロコントローラ21
の給電電圧VCC が確立された後、その初期化を確実にす
るために連結線29を介してマイクロコントローラ21のリ
セット入力28に伝送する。
【0049】電圧調整器のオン接続はENA/NINHを介してIC10
0 の側でレリーズされるので、IC100 の初期化を調整す
るために調整器20を起動させるENA/NINHの立ち上がり区
間と、ENおよびSTB ビットの立ち上がり区間との時間間
隔（すなわち図12a での対応する（t8-t4 ）をIC100 内
で監視することによって、初期化区間での調整器−マイ
クロコントローラのエラーの有無の点検が行われる。
【0050】接続線5 （STANDBY/STB ）と6 （TRANSMIT ENA
BLE/EN）に印加される選択ビットはこの例ではIC100 の
4 つの動作モード、すなわちSLEEP 、STANDBY 、RECEIV
E ONLY、およびNORMAL（休眠、待機、受信のみ、およ
びノーマル）を選択する。これらの動作モードは母線回
路網を作動するための上位の母線管理ソフトウェアの範
囲内で管理され、当該のIC100 が備えられている当該の
電子機器の応用ソフトウェアによって明確に初期化され
る。
【0051】動作モードSLEEP では、スイッチ、もしくはゲ
ート141 は、制御出力端子1 から電圧調整器の制御入力
20.3に伝送される論理信号ENA/NITHが調整器20を遮断す
るように動作する。電流を節減するという理由により、
この動作モードでの制御出力1 での論理電位は“L ”で
ある。調整器20が遮断される結果、マイクロコントロー
ラ21と母線プロトコル−モジュール22には給電電圧VCC
が印加されず，従って無電流となる。その間接的な結果
として、動作モードSLEEP での双方の信号STB とEN用の
マイクロコントローラ21のI/O ポート23での選択語“LL
に対応して、双方の入力/n5 （STB ）および6 （EN）に
は（内では）常にゼロ電位しかなく、電流は流れない。
【0052】従ってこの場合、IC100 には給電電圧VBATT だ
けが印加され、一方、接続線10での電圧VCC はゼロであ
る。従って、この状態では−最小限の−電流はIC100 の
導線VBATT によってしか消費されない。VCC ＝0 である
ので、当該の制御機器のVCC が給電される電子素子には
電流が流れない。
【0053】動作モードSLEEP では、IC100 はCAN_H/CAN_L
への限定された最低限の作用、および（または）例えば
電流を節減するためにアースGND への作動接点として形
成されたスイッチ25からの接続線7 での準静的なアラー
ム要求だけを検知し、かつ必要な場合はENA/NINH信号を
発生するだけでよく、従って30...500μA の供給電流で
充分足りる。
【0054】従ってこの動作モードは電位VCC の確立と、内
部クロック周波数の励振と、マイクロコントローラ21の
監視の初期化との間で経過する所定時間（25ミリ秒）だ
け持久することが問題となる。IC100 を使用したこのよ
うな動作条件の下で、バッテリを使用したCAN 母線回路
網の通信休止時間での電流消費を最小限にできることに
よって、回線網の利用性は著しく向上する。
【0055】CAN_H/CAN_LBへの作用による起動の場合、この
ような作用は110 内の起動論理111 によって検知され、
その結果、制御ブロック140 内でスイッチ、またはゲー
ト141 が制御され、ひいては電圧調整器20が起動され、
ひいてはVCC がオン接続され、ひいては母線プロトコル
−チップ21と、マイクロコントローラ21のクロック発振
器と、ここでは図示していないその監視機能が起動さ
れ、かつ、場合によっては−接続線3 を介して−報知デ
ータが母線プロトコル−モジュール22のRx入力端子へと
伝送される。
【0056】スイッチ25による局部的な起動の場合、スイッ
チの動作によって入力端子7 が“L ”にセットされ、そ
れによって起動論理111 およびパッド103 により、同様
にスイッチまたはゲート141 が制御され、ひいては同じ
起動結果が得られる。
【0057】動作モードNORMAL（ノーマル）は、動作モード
SLEEP （休眠）から母線を介して−従って起動検知論理
111 によって−、またはスイッチ25による局部的な要求
としてWAKEUP要求の検知により実施することができる。
【0058】動作モードSTANDBY （待機）の特徴は、IC100
から電圧調整器20に伝送されたENA/NINH信号が電圧調整
器をオン接続するか、もしくはオン接続状態を保持する
ことにある。その結果として、給電電圧VCC は動作モー
ドSTANDBY においても存在する。
【0059】従って、動作モードSTANDBY では母線プロトコ
ル−モジュール22のみならず当該機器のその他の電子素
子も動作状態に保たれる。従って、マイクロコントロー
ラ21からIC100 の入力端子5 には“L ”とは異なるSTAN
DBY 信号レベル“H ”が出力される。
【0060】そのため、動作モードSTANDBY では、母線プロ
トコル−チップが動作可能になるまで動作モードSLEEP
の場合に持久できる所定時間（25ミリ秒）が無駄になら
ないようにすることが寛容である。その具体例として
は、例えば応答妨害および（または）報知損を回避する
ために最短時間内に受信可能状態に達する必要がある印
刷機のシリンダのニュートラル運転、または自動車のド
アロックの赤外線遠隔操作等があろう。
【0061】動作モードSTANDBY 、RECEIVE ONLY、および
NORMALでのIC100 の機能は全体として最終的に3 種類に
作用することができる。すなわち、マイクロコントロー
ラ21から4 、5 および6 を介した動作、母線CAN_H 、CA
N_L を介した動作、および開閉接点等による局部的な起
動要求による動作である。
【0062】図1aに示した状態では、上記の3 つの場合の全
てにおいて、起動時のオン接続信号ENA/NINHの確立に関
して、双方の制御ビットENとSTB が先ず論理状態“L ”
を有し、一方、このビットのオン接続信号ENA/NINHを維
持するために上記ビットの一方が論理レベル“L ”から
逸れること、すなわち“H ”でなければならないことが
重要である。従ってこの場合、オン接続信号ENA/NINHの
準備完了状態は、（マイクロコントローラ21が未だ完全
に給電されていないか、初期化が完了していない限り）
IC100 による制御の下での初期化段階と、マイクロコン
トローラによる制御の下での保留段階とに区分される。
【0063】このことを理解することによって自ずと、図1b
に示した変化した状態でのIC100 の機能と利用可能性が
明らかになる。その状態は、マイクロコントローラ21が
−電流節減のため−低電力または遮断モードにおいて縮
小したクロック周波数または機能で周期的に監視機能を
果たさなければならず、しかし、僅かな遅延にも持久で
きないので、局部的に迅速に加速しなければならない、
マイクロコントローラ21を遮断してはならない用途に関
連するものである。従ってこの場合調整器20は遮断され
てはならない。このような場合、1 での延長矢印で象徴
的に示されているように、ENA/NINHと相補形の遮断信号
NENA/INHは必要に応じて動作モードSLEEP で監視に関係
ない当該制御機器の接続範囲の遮断を誘発することがで
きる。バッテリを使用したCAN 回路網でのIC100 による
このような別のエネルギ節減の方法によっても、その利
用性は著しく高まることが理解されよう。
【0064】ここで図3aから図7 を参照して、CAN_H および
CAN_L に接続された端末抵抗16および17を考慮に入れて
機能ブロック131 の動作態様を説明する。その場合、図
3aおよび図4 は母線エラーがない場合の、通常の能動動
作状態（送信および受信）での端末回路CAN_H およびCA
N_L を示している。
【0065】図3aに示すように、機能ブロック131 は特に接
続点8 をアースGND と連結し、それによってCAN_H を外
部端末抵抗16を経てアースに接続可能であるスイッチS1
と、接続点9 を調整された給電電位VCC と連結し、それ
によってCAN_L を外部端末抵抗17を経てVCC に接続可能
であるスイッチS2 と、CAN_L を内部抵抗17’を介して
より高い給電電位VBATT と連結可能である少なくとも一
つの別のスイッチS3 とを含んでいる。その際に、スイ
ッチS1 は印加電流IOL を有する電源26をブリッジし、
スイッチS3 は印加電流IOH を有する電源27をブリッジ
している。電流IOH とIOL は極めて僅かであり、一様に
例えば1...20μA の範囲でよい。
【0066】それに制限するものではないが、電源は図3bに
示すように例えば50...250K Ωの高オーム抵抗に換えて
もよい。
【0067】端末抵抗16および17は同一のものであり、その
抵抗値は予め判明している母線加入機器の数に応じて確
定される。通常は、比較的大規模な母線回路網では例え
ば560 Ω±5 ％であり、小規模な母線回路網では最大15
K Ω±5 ％である。比較的大規模な母線回路網での抵抗
値が低い理由は一方では容量性負荷が比較的高いこと、
他方ではスペース的に広く分岐した母線回路網での静電
気および電磁的な不都合な迷走電流を充分に抑止する必
要があることによる。IC100 に好適に集積された内部抵
抗17’は約20の加入機器用に設計された母線回路網では
標準端末用の600 Ωの抵抗17に基づいて、12K Ωの値を
有している。サイズに関する詳細については図6 および
図7 と、それに付随する説明を参照されたい。実際に
は、スイッチS1 からS2 のオン抵抗は200 Ωまでの許
容差が認められる。
【0068】動作モードNORMAL（送信および受信）では、ス
イッチS1 とS2 は閉じられ、これに対してスイッチS3
は開かれている。すなわち、CAN_L は抵抗17を経てVC
C に印加され、CAN_H は抵抗16を経てアースGND に印加
される。母線エラーがない限り、電流IOH とIOL の影響
は無視することができる。
【0069】そのため、図4 では例えば3 つの母線配線機器
A ，B およびC を有するCAN の基本部分、すなわち、ス
イッチS1 からS3 によって作用する動作モードNORMAL
での回路図だけを示してある。従って母線加入機器A か
らC の全ての外部端末抵抗16と17のそれぞれは並列にCA
N_H もしくはCAN_L に作用する。
【0070】図3bに関しては、動作モードSLEEP およびSTAN
DBY で、スイッチS1 からS3閉じられ、これに対してス
イッチS3 は開かれている。すなわち、この場合CAN_L
はより高い内部抵抗17’を経てより高い電位VBATT に印
加され、CAN_H は抵抗16を経てアースGND に印加され
る。母線エラーがない限り、電流IOH とIOL の影響はこ
の場合も無視することができる。
【0071】これに対応して、図5 は動作状態SLEEP または
STANDBY での同じCAN の基本部分、すなわち、スイッチ
S1 からS3 の対応する位置によって作用する回路図だ
けを示してある。従って母線加入機器A からC の全ての
外部端末抵抗16と内部抵抗17’のそれぞれは並列にCAN_
H もしくはCAN_L に作用する。
【0072】このように、動作モードSLEEP およびSTANDBY
では回路網内の全ての機器は、一方では、抵抗16および
17’の値を母線加入機器の数に応じてこの数に対応する
要因で異ならせ、他方では抵抗17とは異なる抵抗17’を
基準電位としてのVCC にではなく、より高い給電電圧VB
ATT に印加するという構成において非対象の母線端末を
呈している。このような措置によって、CAN の起動能力
は、以下に図6 から図8 を参照して説明するように、CA
N_H が遮断した場合もCAN_L によって確保される。
【0073】図6 および図7 では機器A 内に記載されている
スイッチ25’は起動時に心線CAN_L を高い受動レベルか
らアースGND を経て僅かに存在するCAN_L の能動レベル
へと切り換える電子スイッチを象徴している。従ってレ
ベル状態に関してはスイッチ25’は前述したIC100 の局
部起動入力7 でのアースGND へのスイッチ25と類似して
いるだけではなく、最終的には外部の局部起動スイッチ
25の作動によりIC100 内部でも有効になる。
【0074】図6 では動作モードSLEEP で電圧調整器20は母
線加入機器A からn 内で遮断され、それによって成端電
位としてのVCC は降下する。何故ならば、VCC がないこ
とにより、機器内部の全てのVCC 導線は仮想的にアース
GND に接続されるからである。この場合、CAN_L がVCC
に対する−従ってSLEEP 状態ではアースGND に対する−
抵抗16および17の抵抗値を有する抵抗17’を介して成端
した場合は、例えば母線心線CAN_H が遮断した場合は母
線心線CAN_L を介したアーラムは不可能になるであろ
う。
【0075】−起動源抵抗RQ としての- 抵抗値R を有する
抵抗17は、アースの全負荷抵抗RL ＝R/（n −1 ）（す
なわち、例えば21個の加入機器がある母線回路網では同
じ抵抗値R の20個の並列に作用する抵抗17に基づいて1/
20R ）に対する母線心線CAN_L からの起動中の母線加入
機器A 内の電位VCC から、100...200mv の範囲の電位で
あるVCC の僅かな部分だけしか上昇せず、これはこのよ
うな起動報知を支障なく読取るには不十分である。この
ような問題点は、回路網加入器の数、および（電流ルー
プによる）寄生アース・オフセットに応じて、例えば長
期間継続する設備、または自動車の場合に増大する。
【0076】図7 に示した措置はこの問題点を解消するもの
である。この場合、抵抗17’は母線内の予期される機器
の数n に対応する抵抗値のおよそ倍にも及ぶ著しく大き
い値を有している。（従って、約20個の加入者機器を有
する母線回路網での抵抗17が約600 Ωである場合は12K
Ω）従って、起動中の機器A は全体としてより大きい負
荷抵抗RL' ＝R'/ （n −1 ）を“見る”。
【0077】更に、この抵抗17’は動作モードSLEEP で消滅
する電気VCC （通常は約5 ボルト）にかかるのではな
く、−スイッチS3 によって接続可能な−大幅に高い、
これも動作モードSLEEP で利用できる給電電位VBATT
（例えば約12ボルト）にかかる。
【0078】従ってこのような措置によって、図6 で起動中
の機器A のソース機能は起動されるべき多くの機器B か
らb の全てのソース機能に切り換わり、一方、起動中の
機器A はこれに関連して降下機能(Sink-Funktion) に留
まっている。
【0079】SLEEP 状態で非対象に成端されたCAN の心線CA
N_L での電圧の推移はこの心線を介した起動プロセスの
開始時点t1 から図8 に示されている。最初はCAN_L で
の電圧ストロークはVCC とVBATT との間でVCAN_Li の値
を有している。（この大きい電圧ストロークの場合は支
承がないもの認められる）CAN_L を介した起動報知に誘
発されて、母線にある加入機器A からn のそれぞれの内
部でIC100 はENA/NINH信号を発生し、これは一方では前
述の機能ブロック111 と140 の全体を開閉可能であり、
もしくはゲート141 はこれらの機器内の全ての減圧調整
器20をオン接続し、ひいては各機器内のVCC を利用でき
る。
【0080】他方では、スイッチS3 によってVCC を利用で
きる場合は、CAN_L と給電電位VBATT との間の連結は高
オーム端末抵抗17’によって分離され、その代わりにCA
N_L はスイッチS2 によって通常の端末抵抗17を介して
より低い給電電位VCC に連結される。従って、t2 の時
点でアースGND を介した母線での電圧ストロークの降下
は固定値VCAN_Lstat で終了し、その場合、期間（t2-t
1 ）は基本的にIC100 および調整器20の起動信号に対す
る最良の応答時間である。
【0081】ここで留意すべき点は、母線回路網内部で単一
の加入機器は動作モードSTANDBY に留まり、別の機器は
SLEEP モードに留まることができる点である。最終段13
3 の低レベル側のスイッチの象徴的なスイッチ25’が起
動可能である場合は、この場合に別の母線加入機器の起
動は動作モードSTANDBY にある機器によっても可能であ
ろう。
【0082】動作モード STANDBY の利用例は例えば、自動
現像機での（待機中の）ネガの装入、または自動車の施
錠部品の赤外線受光部で、フィルムの流れの到着、もし
くはコード化された解錠信号を間断なく待たなければな
らない場合である。このような機器の場合、この状態で
は調整器20はオン接続され、従ってVCC が存在するの
で、母線を介した応答までの時間の浪費（ t2 − t1 ）
の大部分は解消できる。
【0083】全般的に限定されるものではないが、機能ブロ
ック131 は図3bに示した動作方式をも有することができ
る。この場合、抵抗17および17’はそれぞれ直列に作用
する。それ故、抵抗17' はIC１００の接続線9 に作用す
るであろう。しかし、それによって図4 から図11に示し
た回路網の状態は基本的には変化しない。
【0084】更に、図3bには、母線エラー時に、または母線
を外部から診断測定する場合に、例えば受信手段120 お
よび（または）送信段133 のレベル比較の自動的な適応
に関するテスト機能を可能にするために、図3aの電源26
に対応する抵抗26' も特別のスイッチSOT によってアー
スGND と遮断可能に連結できることが示されている。こ
の効果は図3aに示した方法では、電源26の遮断制御によ
っても実現できよう。
【0085】図3aに示した作用回路図に基づいて、図9 は動
作モード“SLEEP ”または“STANDBY ”で母線心線CANL
がアースGND へと短絡した場合の回路網接続の状態を示
している。
【0086】例えば20個の加入機器を含む回路網の場合に抵
抗17’が例えば12K Ωである場合は、例えば12ボルトの
内部機器給電電位VBATT とアースGND との間の600 Ωの
漏れ抵抗が母線全体に生ずる。すなわち、母線全体に20
mAの漏れ電流が生じ、その結果、電源としてのバッテリ
が急激に放電されることがある。
【0087】このような短絡の場合、これは各個の加入機器
内のIC100 の前述の機能ブロック132 （エラー検知モジ
ュール）により検知され、それが機能ブロック131 内で
スイッチS2 を開き、スイッチS3 を閉じるように作用
し、それによって電源27が作動にされる。例えば僅か5
μA の比較的少ない電流は20個の機器がある場合、母線
全体で僅か0.1mA の漏れ電流しか生じない。この電流は
例えば非常電流用、または始動用バッテリの自然な自己
放電率を完全に下回るほどの充分に少ない数値である。
【0088】これに対応して図10は動作モード“SLEEP ”ま
たは“STANDBY ”で、母線心線CAN_H が主電源経路でUB
ATT と短絡した場合（供給電源短絡）の回路接続の状態
を示している。
【0089】このような場合に、抵抗16が例えば600 Ωであ
る場合、例えば20個の加入機器を含む回路網では例えば
約13ボルトの主要電源端子30とアースGND との間の30Ω
の漏れ抵抗が母線全体に生ずる。その結果、全体で430m
A の漏れ電流が母線全体に流れ、それによって、例えば
内燃機関の始動に用いられるバッテリ電荷が急激に放電
されてしまうことがある。
【0090】このような短絡が発生すると、これは各個の加
入機器内のIC100 の前述の機能ブロック132 により検知
される。これが機能ブロック131 内でスイッチS1 を開
くように作用し、それによって電源26 が作動にされ
る。例えば僅か5 μA の比較的少ない電流は20個の機器
がある場合、母線全体で無視できる僅か0.1mA の漏れ電
流しか生じない。
【0091】CAN_H からUBATT またはDND への、またはCAN_
L からアースGND またはUBATTの短絡が生ずると、スイ
ッチS1 からS3 による母線成端の切換えに関して、マ
イクロコントローラ21がSLEEP またはSTANDBY 状態に達
したことをIC100 に伝送した時に当該の短絡が既に存在
したか否か、または、前もってSLEEP またはSTANDBY 状
態に適正に達した後で始めて短絡が発生しかのかに関わ
らず、基本的な相違はない。
【0092】IC100 の持久的に配線された論理は、短絡エラ
ーがある母線心線を監視する機能ブロック132 内のレベ
ル弁別器、または比較器がラッチされるように動作し、
この開閉工程の間接的な結果として、この母線心線での
成端は“短絡検知”に切換えられる。すなわち、電源26
または27、もしくは抵抗26’または27’が有効化される
ように接続される。
【0093】短絡が消滅すると、SLEEP またはSTANDBY の動
作モードでの対応する極めて少ない入力電流（図3aでは
例えば8 （RTH ）または12（CANL）が当該の母線心線を
この動作モードでは通常の電位に近い電位に引上げる。
その結果、SLEEP またはSTANDBY の動作モードでの対応
母線成端は通常の状態に切換えられる。（16および17’
が有効）
【0094】概観するために図11では全体としてIC100 によ
って検知可能である母線心線内の全ての単純エラー状態
が要約されており、括弧内の数字は下記のリストに基づ
く個々の母線エラーを表している。 （1 ）CAN_L の遮断 （2 ）CAN_H の遮断 （3 ）CAN_L での給電短絡 （4 ）CAN_H のアース短絡 （5 ）CAN_L のース短絡 （6 ）CAN_H での給電短絡 （7 ）CAN_H とCAN_L との間の短絡 母線エラーが、 （8 ）CAN_H とCAN_L とが一対となった遮断である場合
は、厳しい二重エラーであり、従って、明らかに機器n
内のIC100 によってしか検知することができない。（例
えば通常はこの機器の二重安全のために制御する機能）
【0095】重要な点は、各個の母線加入機器のIC100 内に
配線されている−回路網内に配分されたエラー処理知能
を母線全体に機能させる−母線エラー応答論理によって
（母線の）ビット時間およびそれ以下のエラー応答時間
を実現されることが可能になるので、IC100 の送信およ
び受信部品エラーに応じて再構成する間の報知損を大幅
に、または完全に回避できることである。これはソフト
ウェアに準拠した中心に配線された母線パターンの解決
方法に比して極めて有利である。
【0096】IC100 内では更に前述の給電監視をもともに実
施することができ、その目的と機能については特に図1a
に記載した状態を基にして以下に説明する。
【0097】SLEEP 状態では電圧調整器20を遮断できること
により、マイクロコントローラ21はつねに無電圧であ
る。従って、調整器がそのPWROR 出力20.4を介してマイ
クロコントローラ21をリセットすると直ちに、無電流状
態からの初期化を行わなければならない。
【0098】例えば自動車の場合、新たに始動する毎に例え
ばユーザーが新たな始動前にすぐ判るような、自動車の
少なくとも最後の運転中に該当し、調整状態に対応する
増分データ、すなわち、例えば調整可能な座席シート、
バックミラー等の調整に関するデータに戻るように、マ
イクロコントローラをシフトしなければならない。
【0099】これは典型的にはマイクロコントローラ21のEE
PROM内にデータを記憶し、かつそのつどの始動開始毎に
データをRAM にロードすることによって達成される。こ
のようにして、最終登録に関する調整可能な素子の実際
の調整位置を確認するための登録手続き、およびそのた
めの煩わしく面倒な時間を費やす必要がなくなる。
【0100】マイクロコントローラ21を含む機器を交換した
り、別の母線回路網に取付けるために、これを母線シス
テムから取り外す場合、これに関連してマイクロコント
ローラはそれ自体だけではマイクロコントローラを含む
機器のこのような取扱いが、以前に発生した電流損の
（本来の）原因であることを検知できないという問題が
生ずる。
【0101】上記のような理由から、マイクロコントローラ
は−新たな母線回路網に当該機器を装着した後で−新た
な母線回路網においても以前に習得され、そのEEPROM内
に記憶されたデータをそれ以降も妥当であると見なし、
利用することになり、その結果、新たな母線回路網内で
始動する際に、当該機器によって制御されるべき素子の
制御エラーを生ずるであろう。
【0102】このような問題を解消することが好適にはIC10
0 とともに集積された給電監視、および特に機能ブロッ
ク110 内の電圧レベルVBATT およびVCC の弁別から導出
され、制御ブロック140 内のパッド102 を介して伝送さ
れる電力不足の判定基準である。その際に、IC100 が調
整器20に予めセットされたより高い電位VBATT から給電
され、この電位は−自動車の場合、例えば端子30からの
給電の遮断によって−上位にある電位UBATT からの給電
が遮断された場合は、所定の最短期間だけ保持されるべ
き電位VCC に関して図13から明らかであるように、フィ
ルタ・キャパシタンスおよび補助キャパシタンス161 に
より遮断される電位よりも急速に破壊されるという性質
が活用される。
【0103】上記の目的のため、機能ブロック110 内では電
圧レベル監視が例えば下記の方式によって行われ、かつ
解析される。その際に、それだけに限定されるものでは
ないが、再び例えば自動車の場合と、一例その際に発生
する電圧に基づくことにする。
【0104】例えば＞6Vで、VCC ＝5Vである場合、マイクロ
コントローラ21もIC100 も電力不足状態を検知してはな
らない。
【0105】機能ブロック110 は常に、通常は12ボルトのVB
ATTA 例えば3.5 ボルトである限界値VL1 から弁別す
る。マイクロコントローラ21もしくはその監視機能が固
有の電力不足検知機能を有していない場合は、マイクロ
コントローラは更に、通常は5VであるVCC を例えば1Vで
ある第2 の限界値VL2 から弁別する。（マイクロコント
ローラ21のRAM 内の動的なデータ保持能力用の限界電
圧）
【0106】本発明の範囲では、マイクロコントローラがVC
C に関して固有の電力不足検知を駆使するかどうかは重
要ではない。装置に好適に内蔵されている監視機能が利
用されない限り、例えばここでは詳細に説明していない
マイクロコントローラ用の別個の監視機能がVCC の弁別
および解析を行うということが更に考えられる。
【0107】本発明の範囲では、マイクロコントローラ21が
例えば監視機能を搭載した給電電圧監視のような独自の
補助回路に依拠しているかに関わりなく、電源出力4 に
おいて、VBATT の弁別のみ、またはVBATT とVCC の複合
的な弁別ステップに戻るPOWERFAIL −INTERRUPT （電力
不足−遮断）信号の発信が可能である。従ってその後、
IC100 の電力不足標識が問題になる場合、このことはマ
イクロコントローラ21が独自のVCC 監視機能を有してい
ないか、または補助回路を活用していないことを意味す
るものではない。
【0108】例えばエンジン始動に際して、VBATT ＞VL1 お
よびVCC ＞VL2 の場合は、VBATT についてももVCC につ
いても電力不足は検知さられず、従って電源出力4 でも
対応する信号は発信されない。従ってマイクロコントロ
ーラ21はリセット後の再始動の際に、VCC および（また
は）VBATT に関する機能ブロック145 もしくは143 内で
の電力不足標識のエラーがない場合（セットされず）
は、固有のEEPROMからの増分データの新たな習得も更新
も必要ないことを検知し、従ってそのRAM に実際に存在
するデータで動作を継続する。その際に、電力不足標識
は例えば図12a に示すように、t8 とt9 の間の期間に
読取られ、マイクロコントローラ21から発された信号EN
が“L ”から“H ”への移行前にセットされる場合は、
電源出力4 でのINTERRUPT 信号内で解析され、これはマ
イクロコントローラ21によって真実であるものと検知さ
れ、POWERFAIL −INTERRUPT として解釈される。
【0109】しかし冬季でエンジン始動が困難である場合、
主電源電圧UBATT は短時間の間は初期の定格電圧から極
めて遠いので、すなわちVL1 未満に降下していることが
あり、その結果、VBATT もこれに対応して大幅に降下
し、一方、VCC は調整器20に最初に給電した後に調整器
に付属する補助キャパシタンス161 によって依然として
VL2 以上に保持される。従ってブロック110 では、給電
状態VBATT ＜VL1 が検知されるものの、同時に給電状態
VCC ＞VL2 も検知され、そのため機能ブロック145 ない
し143 で電源以上標識のセットが抑止（inhibit)され
る。
【0110】電源以上標識がセットされない結果として、電
源出力端子4 でINTERRUPT 信号は発信されない。（VBAT
T 用の電力不足による）マイクロコントローラ21はこの
ような遮断がないことから、固有のEEPROMからの増分デ
ータの新たな習得も更新も必要ないことを検知し、従っ
てそのRAM に実際に存在するデータで動作を継続する。
【0111】これに対して、エンジン始動が通常どおり進展
し、しかし（例えば短時間の間）給電電位VCC が破壊さ
れている場合、その理由でVBATT ＞VL1 、VCC ＜VL2 と
いう状態が生ずる。これに関しては次のような解析が可
能である。論理ブロック145 ないし143 内の論理手段
は、この場合に143 で電力不足標識をセットし、それに
よってINTERRUPT の発信を中止するように動作する。
【0112】マイクロコントローラ21が固有のVCC 監視機
能、または独自の特別の補助手段、すなわち固有の電力
不足標識を駆使する場合は、マイクロコントローラ21は
IC100 の電源出力端子4 に外部からのPOWERFAIL −INTE
RRUPT 信号がなく、固有のVCC 電力不足標識がセットさ
れていない場合、増分データの新たな習得は必要ない
が、実際に妥当するデータを先ずそのEEPROMからRAM に
ロードしなければならないことを認識する。
【0113】例えば長期間に亘って始動の試みがなされなか
った際に−VCC も破壊されるという影響を伴い−、主電
源が完全に破壊された場合は、バッテリの取り外し、ま
たは当該の母線加入機器への端子30からの給電の遮断の
場合、すなわち母線回路網から対応機器を取り外した場
合と同様に取り扱われる。
【0114】このような場合、VBATT ＜VL1 ＝3.5 ボルト、
およびVCC ＜VL2 ＝1 ボルトである。このような双方の
条件の結果、機能ブロック145 もしくは143 で電力不足
標識がセットされ、その結果、IC100 の4 からPOWERFAI
L −INTERRUPT 信号が発信される。更にマイクロコント
ローラではVCC に関する電力不足標識がセットされる。
マイクロコントローラ21はこの状態、および4 における
POWERFAIL −INTERRUPT 信号を、分離および持久給電端
子30への再接続が行われたものと解析する。それによっ
てマイクロコントローラは新たな始動時に最終登録、お
よびマイクロコントローラによって制御される素子の相
対的な状態（単数または複数）を習得し、そのEEPROMに
記憶する。
【0115】特にSLEEP 状態でVCC ＝0 ボルトであり、この
状態で、またはこの状態からVCC に関する電力不足がマ
イクロコントローラによって常に検知できるので、解析
に関しては、特に前述したように装置の側で行われる機
能ブロック145 ないし143 でのVBATT に関する電力不足
の検知に基づいてマイクロコントローラ21および本発明
に従った装置を搭載した電子機器がSLEEP 状態でその電
源から分離されたか否かが重要な問題となる。
【0116】VCC もしくはそこから導出される給電電位用の
補助キャパシタンスを適宜に測定することによって、マ
イクロコントローラ21と連動したディジタル式回路機能
は、例えば下記のような要求をみたすことができる。す
なわち、例えば1.5 秒間継続する給電電位UBATT の遮断
がデータ損失およびVCC に関する電力不足の検知なしで
可能であること、これに対して、例えば30秒間の遮断期
間の後で、マイクロコントローラを新たに始動させる際
に最終登録で増分的に記憶されるべきデータに関する新
たな習得が開始されること、が可能である。
【0117】本発明の範囲は、ブロック110 および143 の可
能な機能に関して、前述のの給電監視の例に限定される
ものではない。従って、用途に応じて上記とは異なる別
の態様が有利である場合もある。特に、より多数の接続
線を備えることができる場合はICは（標準セルとして集
積した場合でも）、選択配線、もしくは選択制御を選択
可能である様々な持久的にプログラム可能である給電監
視モードを選択するための補助的な入力端子を備えるこ
とができる。
【0118】このような給電監視に関連して、オプションと
して、前述したような送信最終段133 の強制遮断機能を
備えることができ、その作用は、電位VBATT および（ま
たは）VCC が所定のしきい値未満に降下した場合に最終
段133 をCAN_H/CAN_L から分離することによって、母線
の機能に影響を及ぼす負荷を回避することにある。この
側面は図2 の連結線157 が示している。
【0119】本発明には更に、IC100 またはこれを結合した
環境の機能の用途に応じて何らかの電圧監視機能をブロ
ック110 内に更に修正することが含まれている。このよ
うな電圧の例には、例えば実用車でより高い動作電圧UB
ATT の制御機器用の開閉調整器の制御電圧があろう。そ
の際に、下限のみならず上限の限界値を下回ること、ま
たは電圧範囲を外れることの解析が考慮される。4 にお
けるERR/INT 信号の解析はこの場合も機能ブロック145
で行われる。
【0120】例えば図1aに示した構成の具体的なICを備えた
制御機器の給電/ 供給電位UBATT/VBATT を印加した後の
必要な電圧および信号レベルの状態、および連携するマ
イクロコントローラの、ここでは例えば動作モードに左
右されるものとみなしているERR/INT 信号の状態は図12
a に時間グラフとして、または図12b には機能回路図で
示してある。
【0121】それに基づき、t3 の時点で装置はUBATT もし
くはVBATT に接続される。短い遅延を経て、IC100 はt4
の時点で制御出力端子1 において、信号ENA/NINHを調
整器20の制御出力端子20.3に発信する。それによってt5
の時点までにマイクロコントローラ21の供給電圧VCC
が確立される。次の時点t6 で調整器20がマイクロコン
トローラ21の初期化のためにこれをリセットするための
PWROR 信号を発信する。
【0122】このような反応を確実にするために、IC100 お
よび特にその機能ブロック110更に特別な手段を含んで
おり、その作用は、入力端子14にVBATT を始動時に最初
に印加する際に（ICと電圧調整器を有する制御機器をUB
ATT に接続）、ENおよびSTB 入力の論理状態に関わりな
くENA/NINH信号が先ず最初に発生されるので、引き続い
てIC100 の動作状態を制御するENおよびSTB 信号を読取
るためにマイクロコントローラ21への通電が可能になる
ことである。（ゴー状態へのラッチアップ）
【0123】引き続いて行われる、4 にて発生したERR/INT
信号のマイクロコントローラ21による解釈は、マイクロ
コントローラによって発生されたSTB およびEN信号の論
理レベルに応じて、かつ−これらの信号がICの動作モー
ドを規定するので−その動作モードSLEEP 、STANDBY/RE
CEIVE ONLYおよびNORMALに応じて下記のように行われ
る。
【0124】t7 の時点までにマイクロコントローラ21はポ
ート・チェック全体の初期化を終了している。
【0125】その後に続くt7 とt8 の間の期間中、いわゆ
るPOWER −ON PHASE （パワー・オン段階）はマイクロ
コントローラの側で動作モードSLEEP でのIC100 の調整
に対応して依然として論理レベル“L ”を有している。
この論理状態でWAKE−UP（起動）信号が例えばスイッチ
25によって7 にて検知されると、機能ブロック145 もし
くは143 で起動信号がセットされる。その結果、STB 信
号が“L ”から“H ”に移行する前の状態で4 にて、す
なわちERR/INT 用の最初の信号ウィンドウでINTERRUPT
信号がレリーズされる。この期間での4 におけるINTERR
UPT はマイクロコントローラ21によってWAKEUP INTERR
UPT （起動遮断）として解釈される。これは図12b では
ブロック145 もしくは143 で起動フリップフロップを呼
び出すための上のスイッチ位置に対応している。
【0126】パワー・オン段階の少なくとも一部では、母線
エラー検知機能132 は、例えばIC100 の接続線10におけ
る立ち上がり区間VCC により有利に未だ作動していな
い。
【0127】それに続くt8 とt9 の間の期間中、いわゆる
RECEIVE ONLY（受信のみ）の間、マイクロコントロー
ラはSTB “H ”、EN＝“L ”の信号を発信する。電力不
足標識が145 もしくは143 で以前に、もしくはその時点
でセットされ、その結果、いずれにせよこの論理状態で
はEN信号が“L ”から“H ”に移行する前に4 にて、す
なわちERR/INT 用の第2 の信号ウィンドウでINTERRUPT
信号がレリーズされる。この期間での4 におけるINTERR
UPT はマイクロコントローラ21によってPOWERFAIL IN
TERRUPT （電力不足・遮断るとして解釈される。この状
態は図12bは、ブロック145 もしくは143 における電力
不足フリップフロップを呼び出すための中間のスイッチ
位置に対応する。
【0128】t9 の時点に達すると即座に、完全な通信能力
が確立され、マイクロコントローラはEN＝“H ”、STB
＝“H ”を発信する。母線エラー解析ブロック144 もし
くは143 で母線エラー標識が以前に、もしくはその時点
でセットされ、その結果、この論理状態では4 にて、す
なわちERR/INT 用の第3 の信号ウィンドウでINTERRUPT
信号がレリーズされる。t9 の時点以降の4 におけるIN
TERRUPT はマイクロコントローラ21によってBUS ERRO
R INTERRUPT （母線エラー遮断）として解釈される。
この状態は図12b では、ブロック144 もしくは143 にお
ける母線エラー・フリップフロップを呼び出すための下
のスイッチ位置に対応する。
【0129】図12b には起動標識および電力不足標識のリセ
ットも示されている。これはEN＝“H ”およびSTB ＝
“H ”である場合に、信号ENおよびSTB に応じて行われ
る。それによって、動作モードSLEEP での次の移行（EN
＝“L ”、STB ＝“L ”）の後の新たな起動時に、標識
登録を再び新たにセットすることが確実にされる。
【0130】本発明に基づくICを含む電子制御機器は大まか
に図13に示した全体回路構成を有することができる。こ
の図面には、既に公知の部品の他に調整器出力端子20.2
での電位VCC 用の中央補助キャパシタンス161 と、マイ
クロコントローラ21のクロック周波数を規定する構成部
品162 と、センサ並びにアクチュエータと、母線プロト
コル−モジュール22を有するマイクロコントローラ21と
の間の節点としての、VCC からもVBATT からも給電され
る入力/ 出力インタフェース163 とが示されている。こ
の図面によって、IC100 も前述の機能に関してのみなら
ず、通信パッド内での配置に関してCAN_H/CAN_L とマイ
クロコントローラ21もしくは母線プロトコル−モジュー
ルとのインタフェースと見なすことができることが明ら
かになる。
【0131】この点に関して、IC100 、および特にその送信
最終段133 を、可能性がある全ての母線エラーから固有
に防護されるように実施でき、かつ、機能ブロック130
枠内で機能ブロック131 と132 によって、マイクロコン
トローラを除外した純然たるハードウェア的に通信機能
性を保持するためにエラー時の母線処理が行われること
が重要であることが判明している。それによってマイク
ロコントローラとこれに付属する母線プロトコル機能を
完全に遮断することができる。
【0132】この特徴は更に送信手段130 、もしくはそれに
含まれている最終段133 を最適に構成することによっ
て、欠陥がある場合にそれが含まれているIC100 を自動
的に母線から遮断し、それによって母線回路網が故障し
た機器によって閉塞されることを防止するように補完さ
れている。
【0133】理解を深めるために、IC100 の手段は、母線心
線電位をこの電位の固定した許容差枠とアナログ式に比
較することに基づいて、エラー時に未だ残されている母
線を介した通信の最良の可能性を検知することができ、
かつ送信および受信手段の調整、および（または）再構
成いおよび（または）適応化を行うことができることを
付記しておく。
【0134】ICがその応用現場で特に過電圧に耐えることが
でき、そこで予測される電磁妨害波に耐えられるように
（例えば121 および132 での比較において/ 比較に際し
て、HF整流効果によって基準レベルからのずれがないこ
と）頑丈に製造されていれば、ICは同時に−マイクロコ
ントローラの前の一種の防壁として−例えばA/D換器お
よび制御機器のディジタル回路のような極めて敏感な回
路用の物理的な保護インタフェースの機能を果たす。
【0135】このような実施態様では、ICは、母線に属する
受信および送信手段を、母線全体に実際に生ずる可能性
がある全ての短絡およびエラー状態に対して耐えること
ができるように、特別な集積された手段を含むことがで
きる。
【0136】この点に関して図2 に示したIC100 は、それに
限定されるものではないが、−特に低域特性を備えた−
フィルタ素子80および81を備えることができる。例え
ば、このようなフィルタ素子80は接続線7 と機能ブロッ
ク111 （WAKEUP論理）との間に配設することができる。
対応するフィルタ素子81は機能ブロック111 と132共通
の母線接続パッドCAN_H/CAN/L の途中に配設することが
できる。別のフィルタ素子82は接続線11および12から受
信器の前単部121 までの母線接続パッドの途中に配設す
ることができる。
【0137】このようなフィルタ素子は信号/ ノイズ比を高
め、高周波の迷走作用並びに母線エラーが生じた場合の
単線動作に際して、アース短絡のパッド内でアースGND
介して非常信号へと追加される高周波ノイズ信号に対す
るIC100 の応答感度を低くする。最も単純な場合、これ
はIC100 内に素子を回路構成的に配分することができる
アナログRC低域フィルタでもよい。同様にして、これは
準ディジタル式のフィルタ、とくに複数の母線ビット長
さの所定の応答時間を有するフィルタでもよい。
【0138】他方では、このようなフィルタ素子80、81およ
び82は、例えば動作モードSLEEP およびNORMALでエラー
がある場合とない場合の様々な支障の可能性、もしくは
短時間内での迅速な母線エラーの検知と処理を考慮する
ために、別の実施態様で、別の特性を有するようにして
もよい。
【0139】本発明の範囲には更に、図14に示したIC100 を
別の任意の回路機能83とともに単一の半導体基板90上に
実施し、それによって双方をそれぞれモノリシックに実
施することも含まれている。
【図面の簡単な説明】
【図１】（a ) はICが電圧調整器を制御する構成のICの
結合環境を示すための第1 能動回路図である。（b ）は
ICが、母線管理電流消費端で起動される別の電子素子を
制御可能である対応する能動回路図である。
【図２】図1aおよび図1bに示したIC100 の機能ブロック
に一例として集約した種々の機能を示す概略図である。
【図３】(a )は機能ブロック131 に作用する母線心線の
成端配線の能動回路の概略図である。（b ）は抵抗性の
代用部品をプリントした電源および別の回路機能を備え
た図3aに類似した能動回路図である。
【図４】動作モード“NORMAL”で、ICをCAN 回路接続で
別の母線加入機器内の別の同類のICと接続した能動回路
の概略図である。
【図５】母線エラーがない動作モード“SLEEP ”または
“STANDBY ”で別の母線加入機器内の別の同類のICと接
続した能動回路の概略図である。
【図６】CAN_H が遮断した場合、対称に成端するCAN が
SLEEP モードでCAN_H を介して起動できないことを示す
ための能動回路の概略図である。
【図７】CAN_H が遮断した場合、非対称に成端するCAN
がSLEEP モードでCAN_L を介して起動できることを示す
ための能動回路の概略図である。
【図８】図7 に示した起動プロセスにおいて非対称に成
端した母線心線CAN_L での電圧の推移図である。
【図９】CAN_L でのアース短絡がある動作モード“SLEE
P ”または“STANDBY ”で、ICを別の母線加入機器内の
別の同類のICと接続した能動回路の概略図である。
【図１０】CAN_H でのアース短絡がある動作モード“SL
EEP ”または“STANDBY ”で、ICを別の母線加入機器内
の別の同類のICと接続した能動回路の概略図である。
【図１１】ICによって直接検知、および処理できる母線
エラーの概略図である。
【図１２】（a ) は動作電源に接続した後の様々な電圧
推移を示すための簡略な時間グラフである。（b ）は動
作モードに応じたICのINTERRUPT 信号の様々な解析を示
すための簡略構成図である。
【図１３】ICを搭載した、母線配線されて動作可能な機
器の簡単な構造を概略的に示す回路の全体図である。
【図１４】ICを別の回路機能とともにモノリシックに実
施した大規模集積集積回路の概略図である。
【符号の説明】
２ 結合パッド ３ 結合パッド ４ 出力端子 ５ 入力端子 ６ 入力端子 ７ 入力端子 ８ 接続線 ９ 接続線 １０ 接続線 １１ 接続線 １２ 接続線 １４ 接続線 １６ 端末抵抗 １７ 端末抵抗 １７’ 内部抵抗 １８ 抵抗 １９ 成極防止装置 ２０ 電圧調整器 ２０．１ 入力端子 ２０．２ 出力端子 ２０．３ 制御入力端子 ２１ マイクロコントローラ ２２ 母線プロトコル−モジュール ２３ Ｉ／Ｏ ポート ２４ 遮断入力端子 ２５ スイッチ ２６ 電源 ２７ 電源 ２８ リセット入力 ２９ 導線 １００ ＩＣ １０２ パッド １０３ パッド １０４ パッド １２２ 論理手段 １３３ 送信最終段 １４１ ゲート １４３ エラー信号発生モジュール ＣＡＮ＿Ｈ 母線心線 ＣＡＮ＿Ｌ 母線心線 ＧＮＤ アース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ユルゲン ミヌス ドイツ連邦共和国 73054 アイスリンゲ ン メツケンヴエーク 16 (72)発明者 ユルゲン ゼツツアー ドイツ連邦共和国 75428 イリンゲン ブルツクナーシユタツフエル １

Claims (41)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 制御装置がマイクロコントローラを備え
    た別の通信可能な制御装置と通信するための手段を備え
    ていて、前記制御装置とともに制御領域回路網（CAN ）
    を形成し、該回路網内でプロトコルに基づいた母線通信
    が連続的に行われ、そのために母線が2 線式導線として
    構成され、各々の制御装置が母線プロトコル機能を搭載
    した形式の、マイクロコントローラを備えた電子制御装
    置用の半導体集積回路において、 −双方の母線心線（CAN_H 、CAN_L ）に接続される2 つ
    の入力端子と、母線プロトコル機能（22）の受信入力端
    子（Rx）に接続される出力端子（3 ）とを有する受信手
    段（120 ）と、送信出力端子（Tx）に接続される入力端
    子（2 ）と、双方の母線心線（CAN_H 、CAN_L ）に接続
    される2 つの出力端子（11、12）とを有する送信手段
    （133 ）と、 −双方の母線心線を介した通常の通信状態を妨害する母
    線にエラーが生じた場合、残されている母線を介した非
    常通信の最良の可能性のために受信手段（120 ）ととも
    に送信手段（133 ）をも調整し、かつ（または）再構成
    し、かつ（または）適応させる能力を備えた手段と、 −マイクロコントローラ（21）に伝送可能な（4 ；24）
    エラーもしくは中断信号（ERR/INT ）の少なくとも一方
    を発生するための母線エラー検知手段（132 ）および母
    線エラー解析手段（144 ）と、 −半導体回路の2 つの入力端子（8 、9 ）に接続可能な
    2 つの端末素子（16、17）の各々を付属する母線心線
    （CAN_H 、CAN_L ）に接続することができる、母線エラ
    ー検知手段（132 ）と連携する母線端末切換え手段（13
    1 ）、とを備えてなることを特徴とする半導体集積回
    路。
  2. 【請求項２】 制御装置がマイクロコントローラを備え
    た別の通信可能な制御装置と通信するための手段を備え
    ていて、前記制御装置とともに制御領域回路網（CAN ）
    を形成し、該回路網内でプロトコルに基づいた母線通信
    が連続的に行われ、そのために母線が2 線式導線として
    構成され、各々の制御装置が母線プロトコル機能を搭載
    した形式の、マイクロコントローラを備えた電子制御装
    置用の半導体集積回路において、 −双方の母線心線（CAN_H 、CAN_L ）に接続される2 つ
    の入力端子と、母線プロトコル機能（22）の受信入力端
    子（Rx）に接続される出力端子（3 ）とを有する受信手
    段（120 ）と、送信出力端子（Tx）に接続される入力端
    子（2 ）と、双方の母線心線（CAN_H 、CAN_L ）に接続
    される2 つの出力端子（11、12）とを有する送信手段
    （133 ）とを備え、 −該半導体集積回路が2 つの異なる動作モード、すなわ
    ち、 −“送信および受信/ ノーマル・モード”と、 −“休眠/ スリープ・モード”とで動作可能であるとと
    もに、更に少なくとも2 つの動作モードを選択するため
    マイクロコントローラ（21）の選択信号（EN、STB ）の
    少なくとも一方を受信するための入力ポート（6 、5 ）
    を備えており、 −該半導体集積回路が更に、起動信号を受信するための
    入力端子（7 ）並びに双方の母線心線（CAN_H 、CAN_L
    ）と連結された起動検知手段（111 ）を備え、更に開
    閉信号（ENA/NINH）を発生するための開閉手段（141 ）
    並びに、動作モード“スリープ”で母線（CAN_H 、CAN_
    L ）または前記入力端子からの起動信号が検知された場
    合には、エラー信号もしくは中断信号（ERR/INT ）を発
    生し、マイクロコントローラ（21）に伝送する（4;24）
    ための起動解析手段（145 ）を備えたことを特徴とする
    半導体集積回路。
  3. 【請求項３】 アース（RRD ）の他に、より高い動作電
    圧（VBATT/4 ）用の第1 給電入力端子と、より低い動作
    電圧（VCC/10）用の第2 給電入力端子とを備えたことを
    特徴とする請求項1 または2 に記載の半導体集積回路。
  4. 【請求項４】 動作モード“スリープ”ではより低い動
    作電圧（10/VCC）用の給電入力端子で動作電流を取り入
    れないことを特徴とする請求項2 および3 に記載の半導
    体集積回路。
  5. 【請求項５】 母線端末切換え手段（131 ）を、検知さ
    れた母線エラーの種類に応じて、端末素子（16、17）の
    少なくとも一方の代わりに、半導体集積回路内に固定的
    に集積された第1 および第2 の予備端末素子（26、27；
    26’、27’）を双方の母線心線（CAN_H 、CAN_L ）の少
    なくとも一方に接続する（S1 、S2S3 、SOH ）ように
    構成したことを特徴とする請求項1 に記載の半導体集積
    回路。
  6. 【請求項６】 第1 予備端末素子（26）を外部電源によ
    って実施したことを特徴とする請求項5 に記載の半導体
    集積回路。
  7. 【請求項７】 第1 予備端末素子（26’）を高オーム抵
    抗によって実施したことを特徴とする請求項5 に記載の
    半導体集積回路。
  8. 【請求項８】 動作モード“スリープ”では半導体集積
    回路の基準アース（GND ）をインピーダンスが非対象に
    成端させるように全体として構成された母線端末切換え
    手段（131 ）を備えたことを特徴とする請求項2 に記載
    の半導体集積回路。
  9. 【請求項９】 −動作モード“ノーマル”では2 つの同
    一の端末素子（16、17）を双方の母線心線に接続し（S1
    、S2 ）、かつ、 −動作モード“スリープ”では前記端末素子の少なくと
    も一つ（17）の代わりに、半導体集積回路内に固定的に
    修正された予備端末素子（17’）を当該の母線心線（CA
    N_L ）に接続する（S3）ように母線端末切換え手段（13
    1 ）を構成したことを特徴とする請求項8 に記載の半導
    体集積回路。
  10. 【請求項１０】 −同一の端末素子（16、17）を外部の
    構成素子として直接半導体集積回路に接続可能であるこ
    とを特徴とする請求項9 に記載の半導体集積回路。
  11. 【請求項１１】 −第1 の予備端末素子（17’）が、端
    末素子（17）の抵抗値の数倍の大きさの値を有する抵抗
    であることを特徴とする請求項9 に記載の半導体集積回
    路。
  12. 【請求項１２】 −動作モード“スリープ”に影響を及
    ぼす少なくとも一つの特殊な母線エラーを検知して、母
    線端末切換え手段（131 ）が固定的に修正された予備端
    末素子（17’）を無効化するように切換え、または母線
    （CAN_L ）から遮断して、その代わりに少なくとも一つ
    の予備端末素子（27、27’）を母線（CAN_L ）に接続す
    るようにすることを特徴とする請求項9 に記載の半導体
    集積回路。
  13. 【請求項１３】 −第2 予備端末素子（27）を外部電源
    によって実施したことを特徴とする請求項5 および12の
    一項に記載の半導体集積回路。
  14. 【請求項１４】 −第2 予備端末素子（27’）を高オー
    ム抵抗によって実施したことを特徴とする請求項5 およ
    び12の一項に記載の半導体集積回路。
  15. 【請求項１５】 −固定的に集積された予備端末素子
    （17’）と比した第2予備端末素子（27、27’）のサイ
    ズを、エラーが生じた場合に第2 予備端末素子（27、2
    7’）を導通する電流が、エラーがない場合に固定的に
    集積された予備端末素子を導通する電流よりも少なくな
    るようなサイズにしたことを特徴とする請求項12に記載
    の半導体集積回路。
  16. 【請求項１６】 −固定的に集積された予備端末素子
    （17’）により高い動作電圧（VBATT/4 ）が印加される
    ことを特徴とする3 つの請求項2 および3 および9 記載
    の半導体集積回路。
  17. 【請求項１７】 −非常通信の最良の可能性のために調
    整し、かつ（または）再構成し、かつ（または）適応さ
    せる手段を、受信手段（120 ）がそれによって送信手段
    （133 ）とは独立して自主的に自己調整し、かつ（また
    は）自己再構成し、かつ（または）自己適応するように
    受信手段（120 ）と送信手段（133 ）とに配分し、もし
    くはこれらに付属させたことを特徴とする請求項1 に記
    載の半導体集積回路。
  18. 【請求項１８】 −母線のビット時間の間に調整し、か
    つ（または）再構成し、かつ（または）適応させる手段
    を備えたことを特徴とする請求項17に記載の半導体集積
    回路。
  19. 【請求項１９】 −母線の通信損を回避する態様で調整
    し、かつ（または）再構成し、かつ（または）適応させ
    る手段を備えたことを特徴とする請求項17に記載の半導
    体集積回路。
  20. 【請求項２０】 −マイクロコントローラ（21）に伝送
    可能な（4 ；24）エラーもしくは遮断信号（ERR/INT ）
    を伝送する目的で母線エラー解析手段（144）と起動解
    析手段（145 ）とを出力側で連結したことを特徴とする
    請求項1 および2 記載の半導体集積回路。
  21. 【請求項２１】 −より高い動作電圧（VBATT/4 ）が所
    定の限界値未満に降下した場合に、送信手段（133 ）が
    母線（CAN_H/CAN_L ）から自動的に遮断されることを特
    徴とする請求項3 に記載の半導体集積回路。
  22. 【請求項２２】 −より低い動作電圧（VCC/10）が所定
    の限界値未満に降下した場合に、送信手段（133 ）が母
    線（CAN_H/CAN_L ）から自動的に遮断されることを特徴
    とする請求項3 に記載の半導体集積回路。
  23. 【請求項２３】 −送信手段（133 ）の供給電圧を遮断
    可能であるか、または送信手段（133 ）を母線（CAN_H/
    CAN_L ）から遮断可能であるような動作モード、 −受
    信専用（レシーブ・オンリー） −待機（スタンバイ）の少なくとも一方で動作可能であ
    ることを特徴とする請求項2 に記載の半導体集積回路。
  24. 【請求項２４】 −前記の遮断は送信手段を母線（CAN_
    H/CAN_L ）に能動的に接続するために制御入力端子（E
    N）をブロックすることによって行われることを特徴と
    する請求項21から23の一項に記載の半導体集積回路。
  25. 【請求項２５】 −送信手段（133 ）への給電をエラー
    に応動してブロックする手段を備えたことを特徴とする
    請求項1 および2 の一項に記載の半導体集積回路。
  26. 【請求項２６】 −動作モード“スリープ”で送信手段
    （133 ）の給電をブロックする手段を備えたことを特徴
    とする請求項2 に記載の半導体集積回路。
  27. 【請求項２７】 −半導体集積回路の固有エラーが生じ
    た場合に送信手段（133 の給電をブロックする手段を備
    えたことを特徴とする請求項1 および2 の一項に記載の
    半導体集積回路。
  28. 【請求項２８】 −送信手段（133 ）への給電がブロッ
    クされると、必然的に送信手段が母線（CAN_H/CAN_L ）
    から遮断されることを特徴とする請求項25から27の一項
    に記載の半導体集積回路。
  29. 【請求項２９】 −少なくとも限界値を下回るか上回る
    電圧を監視する手段（110 ）を備えたとともに、そのよ
    うな場合にはマイクロコントローラ（21）に伝送可能な
    （4 ；24）エラーもしくは遮断信号（ERR/INT ）を発生
    する解析手段（145 ）を備えたことを特徴とする請求項
    1 および2 に記載の半導体集積回路。
  30. 【請求項３０】 −より高い動作電圧（VBATT/4 ）が
    （第1 の）限界値（VL1 ）を下回るとそれを監視するた
    めの手段（110 ）を備えたとともに、前記動作電圧が前
    記限界値未満に降下した場合は、マイクロコントローラ
    （21）に伝送可能な（4 ；24）エラーもしくは遮断信号
    （ERR/INT ）を発生する解析手段（145）を備えたこと
    を特徴とする請求項3 に記載の半導体集積回路。
  31. 【請求項３１】 −マイクロコントローラ（21）の動作
    電圧（VCC ）が（第2 の）限界値（VL2 ）を下回るとそ
    れを監視するための手段（110 ）を備えたとともに、前
    記動作電圧（VCC ）が前記限界値未満に降下した場合
    は、マイクロコントローラ（21）に伝送可能な（4 ；2
    4）エラーもしくは遮断信号（ERR/INT ）を発生する解
    析手段（145 ）を備えたことを特徴とする請求項1 から
    3 の一項に記載の半導体集積回路。
  32. 【請求項３２】 −双方の限界値（VL1 、VL2 ）を下回
    るか、下回った場合にエラーおよび遮断信号（ERR/INT
    ）を発生する論理手段を備えたことを特徴とする請求
    項30および31の一項に記載の半導体集積回路。
  33. 【請求項３３】 −マイクロコントローラ（21）に伝送
    可能な（4 ；24）エラーもしくは遮断信号（ERR/INT ）
    を伝送する目的で、母線エラー解析手段（144 ）と、
    （第1 の）限界値（VL1 ）を下回るとそれを解析する手
    段（145 ）とが出力側で連結されることを特徴とする請
    求項1 および30に記載の半導体集積回路。
  34. 【請求項３４】 −マイクロコントローラ（21）に伝送
    可能な（4 ；24）エラーもしくは遮断信号（ERR/INT ）
    を伝送する目的で、母線エラー解析手段（144 ）と、
    （第2 の）限界値（VL2 ）を下回るとそれを解析する手
    段（145 ）とが出力側で連結されることを特徴とする請
    求項1 および31に記載の半導体集積回路。
  35. 【請求項３５】 −フィルタ素子（81、82）を備え、こ
    のフィルタ素子はそれぞれが少なくとも母線心線（CAN_
    H 、CAN_L ）のそれぞれ一方と、対応する受信手段（12
    0 ）および（または）母線エラー検知手段の双方の入力
    端子との間に作用するように接続されたことを特徴とす
    る請求項1 に記載の半導体集積回路。
  36. 【請求項３６】 −フィルタ素子（81、82）を備え、こ
    のフィルタ素子はそれぞれが少なくとも母線心線（CAN_
    H 、CAN_L ）のそれぞれ一方と、対応する受信手段（12
    0 ）および（または）起動検知手段（111 ）の双方の入
    力端子との間に作用するように接続されたことを特徴と
    する請求項2 に記載の半導体集積回路。
  37. 【請求項３７】 −起動信号（7 ）用の入力端子と起動
    検知手段（111 ）との間に作用する少なくとも一つのフ
    ィルタ素子（80）を備えたことを特徴とする請求項2 に
    記載の半導体集積回路。
  38. 【請求項３８】 −受信手段（120 ）と送信手段（130
    ）がそれぞれ、外部の保護回路なして母線の全延長で
    用途に特有のエラーが発生する可能性に対して支障なく
    エラーを許容するように前記受信手段（120 ）と送信手
    段（130 ）とを構成したことを特徴とする請求項1 およ
    び2 の一項に記載の半導体集積回路。
  39. 【請求項３９】 −モノリシック集積されたことを特徴
    とする請求項1 または2 記載の半導体集積回路。
  40. 【請求項４０】 −別の半導体回路機能（83）とともに
    半導体基板上にモノリシック集積されたことを特徴とす
    る請求項39に記載の半導体集積回路。
  41. 【請求項４１】 −チップ設計を担持する半導体チップ
    上のコンパイル可能な標準セルとして実施したことを特
    徴とする請求項39に記載の半導体集積回路。
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