KR101108027B1 - 차량용 디지털 배선 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 간략화된 차량용 디지털 배선 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 상이한 시간, 데이터 라인에서 동기화(6)를 통한 복수의 멀티플렉서 모듈(1a, 1b, 1b′)에 연결된 동기화 생성기(2)를 포함한다. 또한, 상기 멀티플렉서(1a, 1b, 1b′)는 동기화 생성기가 멀티플렉서 모듈을 선택하여 상기 모듈이 그 입력 및/또는 출력을 처리함으로써 상이한 전자 장치(13~19)의 작동을 제어할 수 있는 방식으로 전자 장치로/로부터 데이터를 수신/송신하는 복수의 입력 및/또는 출력에 연결된다. 또한, 멀티플렉서 모듈은 동기화 생성기(2)에 병렬(1a) 또는 직렬(1b, 1b′)로 연결될 수 있다. 본 발명의 장점은 멀티플렉서 모듈(1a, 1b, 1b′)이 단일 동기화(6) 및 데이터(7) 라인을 사용하여 연결됨으로써 간략화된 배선이 이루어진다는 것이다.

디지털 배선 시스템, 멀티플렉서 모듈, 검출 수단

Description

차량용 디지털 배선 시스템{DIGITAL WIRING SYSTEM FOR VEHICLES}

본 발명의 명칭에 나타낸 바와 같이, 본 발명은 사용되는 전선의 수와 조립 공정에 요구되는 시간을 감소시키는 배선의 간략화를 목적으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템에 관한 것이다.

본 발명은 승용차, 트럭, 기차, 항공기 등의 모든 차량에 적용할 수 있다.

자동차 시장에 있어서, 설비의 상이한 부품을 제어하고 에너지를 공급하는 전기 배선의 확장을 차례차례 강제하는 통합 시스템에 대하여 안락함, 정보, 관리, 안전, 제어 등을 위한 설비의 요구가 증가되었다.

몇몇 범위의 모델은 모든 유틸리티를 포함하지 않기 때문에, 설비 각각의 상이한 부품은 상이한 타입의 배선을 제공하거나, 그 일부를 사용하지 않고 모든 범위의 모델을 위해 동일한 배선을 유지하는 제조를 강제하는 단일 모델내에 다양한 범위를 생성시킨다.

따라서, 차량의 배선은 더욱 복잡해지고, 제조 비용이 증가된다.
본 발명에 관한 이전의 관련 분야 일부 형태는 멀티플렉스 통신 컨트롤러를 포함하는 노드 커넥터로 구성된 케이블 컬렉터 시스템을 서술하고 예시하는 서류 EP-1264738이다. 노드 커넥터의 멀티플렉스 통신 컨트롤러는 시간의 각 정해진 기간 동안 설정되는 타이밍 비트의 세트를 통하여 샘플을 수신하기 위한 샘플 수신 컨트롤러를 갖는다. 단지 하나의 특수 노드 커넥터만이 노드 통신 컨트롤러가 상기 컨트롤러에 저장되는 데이터의 통상으로 이용하도록 허용하는 멀티플렉스 통신 컨트롤러 및 CPU를 포함하는 컨트롤러를 갖는다.
또한, 본 발명에 관한 이전의 관련 분야의 일부 형태는 시간 멀티플렉스 네트워크의 구성 내에서의 어떤 시간을 배치하는 동안 데이터의 전송을 위한 장치로서, 이것은 마스터 노드와 슬레이브 노드를 포함하고, 상기 시간의 할당은 슬레이브 노드가 상기 마스터 노드에 의해 제어되는 제 3 노드로 데이터를 송신하거나 제 3 노드로부터 데이터를 수신할 수 있도록 배치하는, 데이터의 전송을 위한 장치를 서술하고 예시하는 서류 WO-9736400이다.

차량용 배선의 간략화와 비용의 절감을 위해, 본 발명은 새로운 배선 시스템을 개발하였고, 이 배선 시스템은 동기 라인에 의한 휴지기간(rest period)에 의해 분리된 펄스 트레인으로 이루어지고, 차량의 전자 장치로부터 인입되는 하나 이상의 데이터 수신 입력단 및/또는 제어용 전자 장치로의 데이터 송신 출력단에 선택적으로 연결된 하나 이상의 멀티플렉서 모듈로 전송되는 클록 신호를 생성하는 동기화 생성기, 이 펄스에 의거한 코드를 생성하기 위해 생성된 펄스의 검출 수단과 식별 코드의 기억 수단을 갖는 멀티플렉서 모듈, 및 멀티플렉서 모듈의 코드에 대응하는 코드가 생성되는 경우, 활성화되고 전자 장치를 제어하기 위한 데이터의 송,수신을 허락하는 검출 디코더를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시형태에 있어서, 상이한 멀티플렉서간에 입력 및/또는 출력 데이터의 변환을 허용하여 상이한 멀티플렉서 모듈에 연결된 전자 장치를 제어하기 위해, 펄스 트레인을 수신하고 데이터 라인을 통해 동기화 생성기와 함께 연결된 복수의 멀티플렉서가 형성된다.

이러한 구성의 의해 멀티플렉서 모듈은 검출된 식별 코드에 의거한 각각의 멀티플렉서 모듈에 속한 각각의 자료를 위한 라인의 점유시간을 수여하는 어떠한 아이덴터티(identity)도 잃지 않고 연속적으로 데이터 라인을 따라 정보 또는 데이터의 다양한 세트를 송신한다.

생성된 펄스의 검출 수단은 상이한 코드를 생성하기 위해 상기 생성된 펄스를 위한 카운터로 이루어진다. 하나 이상의 식별 코드를 기억하는 수단은 상기 코드의 선택을 위한 마이크로스위치를 포함하고, 디코더는 카운트가 대응하는 식별 코드를 생성했다는 것이 검출되는 경우에 멀티플렉서 모듈이 활성화되는 방식으로 상기 마이크로스위치를 통해 설정된 펄스와 코드로부터 카운트를 수신하는 비교기를 포함한다.

멀티플렉서 모듈의 입력 및/또는 출력의 처리시간은 펄스 트레인의 사이클 또는 피리어드에 대응한다. 따라서, 카운터는 멀티플렉서 모듈의 입력 및/또는 출력의 수에 대응하는 소정수의 사이클 동안의 모듈의 활성화 처리를 위한 수단이 제공된다.

본 발명의 실시형태에 있어서, 멀티플렉서 모듈은 펄스 트레인의 한 사이클동안 입력 또는 출력을 처리하도록 설계된다.

본 발명의 실시형태에 있어서, 각각의 사이클을 갖는 두개의 입력/출력 데이터를 처리하기 위해 멀티플렉서 모듈은 펄스 트레인의 각각 반사이클을 갖는 입력 또는 출력을 처리하도록 설계된다.

시스템이 정확히 기능하게 하기 위해, 멀티플렉서 모듈은 시간적으로 상이한 기간에서 선택될 수 있는 각각의 멀티플렉서 모듈로 카운터의 설정을 제로(zero)로 생성시키는 검출인 휴지기간의 검출을 위한 수단이 제공된다.

본 발명의 실시형태에 있어서, 휴지 기간 검출용 수단은 펄스 트레인이 검출되지 않는 경우 펄스 트레인과 스위치 간의 안정된 상태를 유지시키는 단안정을 포함한다.

본 발명은 동기 라인이 공급용 멀티플렉서를 구성하는 방식으로 멀티플렉서를 위한 전원공급이 펄스 트레인으로부터 시작하여 직접적으로 이루어질 수 있는 것을 제공한다. 또한, 멀티플렉서는 배터리로부터 직접 공급되는 대응 직류 공급 입력에 맞춰져서 필요한 경우 배터리에 의해 공급될 수 있다.

공급 라인으로서 동기 라인을 사용하는 본 실시형태의 장점은 차량 배터리로부터 공급되는 전원 공급을 독립적으로 만드는 것 뿐만 아니라 각 멀티플렉서 모듈을 위한 전선과 연결을 절약한다는 것과, 앞으로 차량의 전기 설비가 트레인에 의해 용이하게 달성될 수 있는 40볼트 이상으로 공급되는 자동차의 새로운 경향에 호환될 수 있게 시스템이 제작될 수 있다는 것이다.

상이한 전자 장치의 제어 구조에 의해, 멀티플렉서 모듈이 동일한 식별 코드를 갖도록 설계되어 처리된 명령이 어드레스에 관계되어도 배치된 위치에 상관없이 동시에 작동되는 경우에 두개 이상의 멀티플렉서 모듈이 동시에 활성화되어야 할 필요가 있을 수 있는 가능성이 존재한다. 이러한 경우에 있어서, 입력이 활성화되면 데이터 라인내에 동일한 코드를 생성시킨다.

이 응용에 통상적으로 사용되는 전선에 의해 수행되는 것과 별개로, 상기 배선이 정확한 데이터 송수신 및 동기화를 위해 광전자 장치가 사용되어야 하는 경우에 있어서, 광섬유에 의해 수행되는데 적합하다.

광섬유의 이용은 멀티플렉서 모듈의 직렬 접속용으로 특히 착상되어왔다.

멀티플렉서는 병렬 또는 직렬로 접속될 수 있다.

상기 직렬 접속에서는, 나머지 모듈이 발생되는 펄스의 검출을 위한 수단만을 포함하는 반면에, 단지 제 1 멀티플렉서 모듈만이 디코더와 신원 확인 코드의 설정 수단을 포함한다. 상기 경우에 제 1 멀티플렉서 모듈은 그것의 디코더가 미리 서술된 방식으로 동기 펄스에 의해 기대되는 출력 및 입력을 제어한 후, 노크-온 효과의 성질로서, 마지막 사이클에서의 그것의 클록 입력을 억제하고, 뒤따르는 멀티플렉서 모듈을 활성화시키며, 이것은 동기 신호가 통과하는 것을 허용하는 등 마지막 멀티플렉서 모듈만큼 멀리 연속된다. 상기 경우에 직렬 멀티플렉서 모듈의 데이터 접속은 직렬 접속이 병렬 접속과 완전히 호환가능한 방식으로 그들 모두에 공통된다.

단지 제 1 멀티플렉서 모듈만이 디코딩을 행하는 것을 필요로 하여, 상기 구성 요소가 제 1 멀티플렉서 모듈과 직렬로 접속된 나머지 멀티플렉서 모듈로부터 제거되기 때문에, 직렬 접속은 멀티플렉서 모듈이 병렬 접속의 경우에서보다 단순한 구성을 나타내는 이점이 있다.

행해진 서술에 기초하여, 카운터들이 어떤 어드레스에서 그들이 데이터 입력을 제어하는, 바꿔 말하면, 그들이 데이터를 판독하며 다른 것들은 출력을 제어하는, 바꿔 말하면, 그들이 데이터를 기록하는 수단을 갖는 것으로 이해될 수 있다.

멀티플렉서 모듈이 그들의 입력 및/또는 출력에서 아날로그 및/또는 디지털 데이터를 수신할 수 있는 것으로 또한 이해될 수 있다.

행해진 서술에 따르면, 시스템의 모든 데이터는 데이터 라인을 따라 순환하는 멀티플렉서 모듈에 의해 제공되며, 여기에 어떤 궤도 수정이 실행되지 않을 때조차도 항상 데이터가 나타나며, 왜냐하면 각 멀티플렉서 모듈은 그 아이덴티티 코드를 검출하고 어떤 궤도 수정도 실행하지 않고 있을 때 시스템에서 그것의 현존 코드를 기록하기 때문이다. 상기 특성은 만약 데이터가 어떤 개방된 라인 또는 와이어에서의 단락 회로에 기인하여 나타나지 않는다면 시스템은 이벤트의 경고 문구를 내는 방식으로 데이터 라인의 양호한 상태의 제어를 위해 이용된다.

서술된 구성은 하기의 이점을 나타낸다.

- 와이어의 최소 사용으로 다른 모델들이 균일해지는 전선을 위한 디자인을 허용한다.

- 전형적인 번들(bundle)을 위해 필요로 되는 배선의 75% 이상을 절약한다.

- 이들 번들이 통과할 수 있는데 필요로 되는 차량에서의 많은 수의 드릴링을 회피한다.

- 차량을 위한 생산 라인에서 조립 및 접속 횟수를 현저히 경감한다.

- 접속, 검사, 취급 및 어떤 한정된 추가적인 인력 비용 없는 검사를 용이하게 한다.

- 시스템의 이해를 용이하게 하고 유지의 단순화를 제공한다.

- 현재의 시스템보다 더 적은 중량을 만들어낸다.

- 차량에서의 결점 검출을 포함하는 유저에 의한 차량의 다양한 전기적 구성 요소의 검사 및 제어의 증가를 허용한다.

- 또한, 이후의 판매에서, 전기적 시스템의 빠른 검사 및 구성 요소의 교체를 용이하게 한다.

- 차량 제조자를 고려하여, 통상적인 시스템에 의해 만들어진 것보다 제 3 자에 대한 어떤 더 많은 기술적 의존을 야기시키지 않는다.

- 더 적은 비용이 들게 되므로, 낮은 범위의 차량에서의 설치를 허용한다.

- 그것의 설치에 어떤 특수 와이어링도 필요로 되지 않는다.

- 다른 데이터 시스템 또는 제어 주변 기기와 호환성을 허용한다.

- 릴레이, 스위치, 액티베이터(activator), 센서 등(전자 소자)의 오늘날의 명령 및 제어 소자와 모두 호환 가능하고, 적은 차단 전력을 갖는 새로운 명령 소자의 결합을 허용하기 위한 다른 가능성이 또한 개방되어 있으며, 이는 그들이 모두 초 저소비 전자 회로에 부하를 가하기 때문이고, 이것은 본 발명의 시스템이 이들 구성 요소의 현대적 및 인체 공학적 디자인을 허용하는 것을 의미한다.

하기에 본 명세서의 더 나은 이해 및 그것에 의한 전체 부분의 형성을 용이하게 하기 위해, 예시의 방식으로 및 제한되는 것으로 간주되지 않은, 본 발명의 목적이 나타난 일련의 도면이 첨부되어 있다.

도 1은 멀티플렉서 모듈의 동기화 생성기로의 직렬 및 병렬 접속이 도시된 본 발명의 가능한 일실시예의 사시도이다.

도 2는 휴지 기간이 논리 상태 "0"인 실시예의 상기 예에서 휴지 기간에 의해 분리되는 제한된 주파수의 펄스 트레인으로 구성된 동기화 발생기에 의해 제공되는 신호의 타임도이다.

도 3은 휴지 기간이 논리 상태 "1"로 나타나는 경우를 제외한 이전 도면의 타임도이다.

도 4는 휴지 기간이 도 2 및 도 3에 도시된 동기 신호에서 검출되는 각 시간 마다 멀티플렉서 모듈에 포함되는 카운터를 위해 제로의 설정이 실행되어지는 수단에 의해 단안정 회로의 구성의 일례를 나타낸다.

도 5는 이전 도면의 단안정의 출력에서 산출되는 신호 및 동기화 신호의 타 임도를 나타낸다.

도 6은 트랜지스터의 베이스에 접속되는 멀티플렉서의 모듈로부터의 출력을 위하여 데이터를 기록하기 위해 멀티플렉서 모듈의 데이터 라인으로의 접속의 가능한 일실시예를 나타낸다.

도 7은 각 펄스 또는 펄스 트레인의 기간으로 선택된 멀티플렉서 모듈의 입력 데이터를 처리하는 동안의 시간이 구성되는 데이터 라인과 동기화 라인간의 가능한 관계의 타임도를 나타낸다.

도 8은 데이터 라인과 동기화 라인간의 또 다른 가능한 실시예의 타임도를 나타낸다. 상기 경우에 펄스 트레인의 각 절반의 사이클은 선택된 멀티플렉서 모듈의 입력 및 출력 데이터를 제어한다.

도 9는 차량에 적용되는 본 발명의 시스템의 가능한 일실시예의 사시도이다.

이하, 상술한 도면에 의거하여 본 발명의 설명이 제공된다.

본 발명의 시스템은 복수의 멀티플렉서 모듈(1a, 1b 및 1b')에 접속되는 동기 발생기(2)로 구성된다.

멀티플렉서 모듈은 직렬 또는 병렬로 접속될 수 있다. 제 1 경우에는 멀티플렉서 모듈이 1a로 참조되고, 제 2 경우에는 멀티플렉서 모듈이 1b, 1b'로 참조된다.

동기화 생성기(2)는 시간(3 및 4)이 소인(5)을 구성하는 그러한 방식으로 휴지 기간(4)에 의해 분리된 펄스 트렌인으로 구성되는 클록 신호를 발생시키며, 상 기 소인은 순착적으로 반복되고 동기 라인(6)을 통하여 상이한 멀티플렉서 모듈(1a, 1b 및 1b')로 보내진다.

또한, 동기화 생성기(2)는 데이터의 송신 및 수신을 위하여 데이터 라인(7)을 통해 상이한 멀티플렉서 모듈(1a, 1b 및 1b')에 접속되어 있다.

라인(8)은 전기 접속에 필수적인 공통 와이어를 나타낸다.

본 발명의 시스템은 버스 라인으로서 라인(6, 7 및 8)을 참조하여, 상기 버스 라인은 동기화 생성기를 상이한 멀티플렉서 모듈에 접속하는 유일한 수단을 구성한다.

더욱이, 상이한 멀티플렉서 모듈은 멀티플렉서 모듈에 대한 입력 및/또는 출력을 규정하는 그러한 방식으로 제어 회로 및 전자 소자로 구성되고 예컨대 램프, 센서, 스위치 등일 수 있는 전자 장치에 접속된다.

따라서, 멀티플렉서 모듈은 적용되어야 하는 소자와 같은 수의 입력 및/또는 출력을 통합한다. 상이한 멀티플렉서에 의해 적용되는 상이한 전자 장치(13 내지 18)는 도 9에 도시되어 있으며, 이에 대하여 그 각각은 후에 설명되는 바와 같이 상이한 수의 입력 및/또는 출력을 통합한다.

이들 모듈(1a, 1b 및 1b')에는 파선(10)으로 나타낸 차량의 배터리(9)로부터 직접 들어오는 직류의 교류 전원을 받는 입력이 제공될 지라도, 동기화 생성기(2)는 시스템의 상이한 멀티플렉서 모듈에 피드(feed)를 제공하기 위하여 동기 신호를 이용하는 충분한 전력을 제공한다.

상이한 멀티플렉서 모듈에 피드를 제공하기 위한 동기 라인을 사용하는 장점 은 와이어 및 각 모듈에 대한 접속에 세이브될 뿐만 아니라 배터리(9)로부터 들어오는 전원에 관계없이 그것을 이룬다는 것이며, 이와 함께 상기 시스템은 전기 장비가 장래에 40볼트 이상으로 공급될 자동차의 새로운 경향에 호환된다.

도 2는 정기 기간(4)가 논리 상태 "0"에 의해 나타내지는 클록 신호를 도시하는 한편, 도 3에서는 이들 휴지 기간(4)이 멀티플렉서 모듈에 의해 사용되는 논리에 따라 "1"로 규정된다.

멀티플렉서 모듈에는 각 카운터가 펄스 트레인(3)의 사이클 수(3a, 3b, 3n)에 대응하는 코드를 발생시키는 그러한 방식으로 제 1 사이클(3a)의 도달에 따라 멀티플렉서 모듈의 카운터가 하나의 펄스 등을 연속적으로 카운트하도록 펄스 트레인(3)의 상이한 클록 사이클의 도달을 검출하는 카운터가 제공되어 있다.

또한, 상기 모듈(1a 및 1b)에는 카운터에 의해 발생된 코드가 마이크로스위치에 의해 셋업된 것과 일치될 때 예상되는 입력 및 출력을 관리하는 멀티플렉서 모듈이 활성화되도록, 카운터에 의해 이루어진 카운터도 받는 비교기에 접속되어 있는 멀티플렉서 모듈(1a 및 1b) 각각에 대하여 식별 코드가 셋업되는 마이크로스위치가 제공되어 있다. 또한, 그들이 휴지 기간(4)을 받을 때, 멀티플렉서 모듈(1a 및 1b)은 카운터를 제로로 설정하여 이하의 펄스 트레인에 따라 카운트를 다시 개시하기 위하여 그것을 검출한다.

설정을 제로로 수행하기 위하여, 단안정 회로(11)의 통합이 멀티플렉서 모듈(1a 및 1b)에 제공되었으며, 여기서 클록 신호(CK)는 시간 상수가 RC 조합(저항기 및 커패시터)에 의해 조정되는 회로를 직접 어택한다(attack). 이 시간 상수는 항 상 클록 사이클의 지속 시간보다 더 크고 제로로 설정되는 시간의 지속 시간보다 작다. 그러므로, 단안정은, 도 5에 도시된 바와 같이, 상부 부분에서의 출력(Q)을 제로로 일정하게 유지하는 클록의 하강 에지에 의해 연속적으로 트리거되고 있다. CK 신호가 휴지에 있을 때, 단안정 정지가 트리거되고, RC 상수에 의해 설정된 시간이 경과되면, 그것은 출력 값을 변화시킴으로써 멀티플렉서 모듈을 제로로 설정하는 동기 신호를 발생시킨다.

소인 당 사이클 수 및 그들의 주파수는 동기화 생성기(2)에서 요구에 따라 정규화될 수 있다. 이 숫자는 시스템에 의해 처리될 수 있는 데이터 양을 나타내므로 중요하다. 또한, 예를 들면, 500펄스가 생성되면 "0.25"가 걸리는 반면에 클록이 2khz의 워크 주파수를 가지고 각 소인이 100펄스를 발생하면 어떤 데이터를 "판독"하는데 걸리는 시간은 최대 "0.5"이기 때문에, 이 파라미터가 시스템의 응답 속도에 영향을 준다는 것은 강조될 수 있다.

예를 들어 백 종류의 데이터가 1khz의 주파수에서 실행되도록 관리되어야 한다면 이것은 매 초에 백 번 수백 종류의 데이터가 판독되거나 기록된다는 것을 의미하여, 실용적인 목적을 위해서 멀티플렉서 모듈에 의해 수행된 기능을 위해 그들은 실시간으로 실행하고 있다고 간주될 수 있다.

비록 더 높은 주파수에서 시스템은 차단 전류에 의해 생성된 간섭에 더욱 민감하게 되고 또한 특별한 배선을 필요로 하기 때문에 데이터가 절충값에 도달해야 하지만 데이터 라인(7)에서 데이터의 판독 및 기록을 더욱 촉진하기 위해 클록 주파수가 증가될 수 있다.

데이터 라인(7)이 고려되는 한, 각각의 멀티플렉서 모듈은 라인(7)의 나머지 상태에 적용되는 논리에 의존하여 실시형태의 예에서 NPN 또는 PNP이면서 개방 컬렉터 라인 트랜지스터인 트랜지스터(12)를 통해(도 6) 상기 라인에 데이터를 기록한다고 말할 수 있다. 그러므로, 라인(7)은 양 또는 음으로 분극되어야 할 것이다.

멀티플렉서 모듈이 확인 코드를 검색하여 데이터 라인(7)에서 데이터를 기록하고자 한다면, 그것을 단락 회로로 놓고 만약 NPN이거나 그 역으로 PNP이라면 상기 라인이 분극 전압을 0로 설정하도록 하여, 그것은 트랜지스터(12)를 포화상태로 자극시킨다. 도 6의 예에는 NPN형 트랜지스터(12)가 도시되어 있다.

또한, 각각의 멀티플렉서 모듈은 멀티플렉서 모듈이 선택되었을 때 그들에게서 현재 데이터를 캡쳐링하면서 데이터 라인(7)을 통해 순환하는 정보가 판독되는 수단(도면에 도시되지 않음)과 연결된 논리 입력 장치를 가진다.

각 멀티플렉서 모듈은 각각의 입력과 출력에 대응하는 정보를 전송하고 판독하기 위한 시간을 가지며, 이것은 각 멀티플렉서 모듈의 확인 코드에 대응하는 어드레스에 의해 결정되고, 멀티 플렉서의 카운터는 각각의 멀티플렉서 모듈에 포함된 입력 및 출력에 대응하는 데이터를 판독하거나 기록하기 위한 소정 수의 사이클 중에 상기 모듈이 이용되도록 하는 논리 게이트의 적절한 조합을 포함한다.

본 발명은 일 실시형태에서 도 7에 도시된 바와 같이 멀티플렉서가 데이터를 기록하거나 판독하기 위한 클록 사이클을 가진다. 또한, 다른 실시형태에서 데이터는 도 8에서 도시된 바와 같이 각각 반 클록 사이클로 판독되거나 기록될 수 있다.

도 7에 대해서 제 1 펄스(3a)는 어드레스(1)에 대응하고, 이 소인에서 보여 지는 바와 같이 어드레스(1)에 정보를 전송하기 위한 시간은 제 1 클록 사이클의 상승 에지와 제 2 클록 사이클의 상승 에지 사이에 놓인다는 면에서 활성 데이터(역 논리)는 없다. 사이클(2, 3, 5, 3n)에서 어떤 데이터가 전송되고 있는지는 보여질 수 있지만 그 나머지에서는 보여질 수 없다. 소인의 모든 데이터가 전송되었다면 제로로의 설정이 보여질 수 있으며 그 후 "0"에서 "1"로 되어진 사이클(3)에서 발생하는 바와 같이 데이터가 그 상태를 변화시킬 수 있는 곳에서 새로운 소인이 개시된다. 각 어드레스에 데이터 라인(7)에서 선택된 모듈이 현재 데이터를 기록하거나 판독해야 하는 동안 클록 사이클이 대응된다.

도 8에 관한 한, 상기 경우에서와 같이 제 1 클록 펄스(3a)는 어드레스(1)에 대응하고, 채널(1)로 알려진 제 1 클록 사이클 이전에서 보여질 수 있는 바와 같이 활성 데이터가 존재하지만, 채널(2)로 알려진 아래의 세미-기간(semi-period)에서는 활성 데이터(역 논리)가 존재하지 않는다. 그러므로, 채널(1)의 어드레스(1)에서 정보를 전송하기 위한 시간은 클록(3a)의 제 1 상승 사이클의 상승 에지와 동일 클록 사이클 펄스의 하강 에지 사이에서 공유된다. 사이클(2, 3, 5, n)에서는 채널(1)과 채널(2) 두 곳 모두에서 어떠한 전송이 발생하는지 알 수 있다.

그럼에도 불구하고, 사이클(4)에 있어서, 채널(1)은 비활성 데이터를 가지고, 채널(2)은 활성 데이터를 갖는다. 사이클(1), 비활성에서 활성으로 통하는 채널(2), 채널(1)과 채널(2)에서 비활성에서 활성으로 통하는 사이클(3)에서 관찰되듯이, 데이터의 상태가 변화할 수 있을 때에 새로운 소인을 개시하는 것으로부터, 소인의 전체 데이터가 송신되면 상술하였듯이 제로로 설정하는 것이 검출된다.

그러므로, 이 경우에 있어서, 상술한 바와 같이, 각각의 어드레스에 대한 데이터 라인에 있어서의 소요시간은 1 클록 사이클과 동일하지만, 각각의 클록 사이클에 대해 투피스(two-piece)의 데이터가 관리되고 있는 차이가 있기 때문에, 상기 투피스의 데이터를 그 논리 어드레스를 변경시키는 카운터 없이 명확하게 디코드시키는 논리 게이트와 적당히 조합하여야 한다.

이 경우에 있어서, 투피스의 상태 데이터를 취급하는 대신에, 소정의 아날로그 요소의 값, 예컨대 온도값을 프로세스한다면, 아날로그 디지털 변환기를 멀티플렉서 모듈의 논리 입력에 접속해야 한다. 변환기가 8비트의 해상도를 갖는다고 가정하면, 4개의 클록 카운팅 위치를 어드레스함으로써 시스템의 8피스의 데이터를 소비하게 되어, 프로세스 용량은 4 클록 비트에서만 256개의 다른 값을 갖는다.

그러므로, 이 시스템은 동기식이다.

모듈(1a)은 라인(6, 7, 8)과 병렬로 접속되어 있으며, 모듈(1b, 1b')은 직렬로 접속되어 있고, 직렬로 접속된 모듈(1b, 1b')의 기능은 후술하는 모듈(1a)과 다르다.

모듈(1b)은 상술한 방식으로 기능하여, 각각의 입출력을 관리하기 때문에 이것에 상응하는 필요한 클록 사이클을 소비하지만, 그 차이에 의해서 최종 사이클로 그 카운터의 클록 카운트를 지연하는 신호를 활성시켜, 일종의 도미노 효과로 이 신호를 사용하여 다음의 멀티플렉서 모듈(1b')을 작동시키고, 또 동기 신호를 통과시켜서, 동일 프로세스를 다음의 직렬로 접속된 모듈(1b')에 성공적으로 반복한다.

결과적으로, 상술하였듯이, 그들의 코드가 식별코드를 검출하고, 직렬로 접 속된 다음의 모듈(1b')의 활성을 수행하는 제1 모듈(1b)과 상응하기 때문에, 모듈(1b')은 디코더, 식별 코드 모두와 통합되지 않는다.

그래서, 예컨대, 모듈(1b 및 1b')이 입출력 사이의 각각의 8피스의 데이터 중 하나인 경우, 그 구축 및 구성은 제1 모듈(1b)에 의해 검출되는 8개의 어드레스를 프로세스만 할 수 있는 시스템에 대해서 단일 모듈인 것처럼, 그 방식에 있어서, 최초의 8개의 클록 사이클이 통과하는 즉시, 최종 펄스의 하강 에지를 십분 활용하여, 그 클록 입력을 억제하여 이것을 정지한 채 방치하고, 상술한 것과 상응하는 기능원리로 제로 시간으로 설정 후 그 타운터에서 제로 위치로 에드레스 하도록 한다.

클록 입력을 억제하는 신호는 다음 모듈(1b')의 것도 용이하게 하기 위해 사용되고, 상기 다음의 모듈(1b')에 대해서 성공적으로 반복된다.

직렬 접속에 있어서, 데이터 라인(7)은 다른 모듈(1b~1b') 사이에서 연속 단계식으로 존재하기 때문에, 시스템은 병렬 접속과 100% 양립한 상태인 것이 중요하다.

도 1로 대표되는 최종 모듈(1b)의 출력과 병렬로 접속된 모듈(1a)에 있어서, 그 기능은, 다른 모듈(1b') 사이로 동기 신호가 통과될 수 있고, 데이터 라인은 그들 모드에 대해 공용이기 때문에 상술한 병렬 모듈에 대해 일치한다.

버스는 전기선으로 구성될 수 있으나, 모듈이 직렬로 접속되어 있는 경우에 특별히 추천되는 광섬유 케이블로 이루어질 가능성도 있다.

광학 섬유를 사용하는 경우에는, 상기 케이블을 사용한 경우, 전자적으로 동 시에 활성화되는 광전자 변환기의 입력에 접속되는데, 그 점으로부터 시스템이 전기선과 동일하게 작동하기 때문이다.

그 후, 신호는 도 6에 나타내었듯이 실제 멀티플렉서 모듈에 의해 프로세스된 것과 합계되어 동일한 출력 트랜지스터를 사용하는 데이터 라인에 기록되고, 이 경우에서는, 분극화된 데이터 라인을 공격하는 대신에 광섬유용 광커플러의 LED를 여기시키는 차이가 있다.

이 섬유는, 광전자 변화기를 여기시키고, 이전 모듈로부터 합계된 또는 혼합 시스템인 경우의 버스로부터 인출된 데이터를 주입하는 등 연속적으로 다음의 멀티플렉서 모듈로 도입된다.

예컨대, 도 9는 멀티플렉서 모듈에 의해 지배될 수 있는 다른 장치를 나타내는데, 입력 6개의 멀티플렉서 4개, 출력 31개, 입력 10개의 하나의 멀티플렉서가 제공되어 있다. 그래서, 예컨대 6개의 출력을 지배하는 것은 외측 라이트(13), 호른(15), 팬(16), 배면창 히터(17) 및 윈드스크린 와이퍼모터(18)의 활성에 사용된다. 10개의 입력 및 31개의 출력을 가진 멀티플렉서 모듈은 각종 스위치(19)의 상태를 검출하여 그 상응하는 광학 인디케이터(14)를 활성화시키기 위한 제어패널에 제공된다.

도 9에는 멀티플렉서 모듈에 접속되어 있지 않은 배터리(9)를 나타내며, 도 2의 예에서는 배터리가 멀티플렉서 모듈에 접속되어 있었다.

Claims (16)

1. 동기 라인(6), 데이터 송신과 수신을 위한 데이터 라인(7), 제 1 멀티플렉서 모듈(1b) 및 제 2 멀티플렉서 모듈(1b')을 적어도 하나 포함하고, 상기 동기 라인과 상기 데이터 라인을 통해 직렬 접속된 복수의 멀티플렉서 모듈을 포함하고, 상기 복수의 멀티플렉서 모듈에서 적어도 하나의 멀티플렉서 모듈은 데이터 송신 전자 장치, 데이터 수신 전자 장치, 및 데이터 송수신 전자 장치로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 하나의 전자 장치에 접속되는 차량용 디지털 배선 시스템에 있어서:

   적어도 하나의 멀티플렉서 모듈 식별 코드를 나타내는 소인(5)을 구성하는, 휴지 기간(4)으로 분리된, 펄스 트레인(3)으로 이루어지는 동기 신호를 생성하고, 상기 동기 신호는 동기 라인을 통해 복수의 멀티플렉서 모듈에 보내어지고, 소인 당 사이클 및 주파수에 의해 정규화되는 동기화 생성기(2);

   적어도 하나의 멀티플렉서 모듈 식별 코드 기억 수단, 동기 라인을 통해 멀티플렉서 모듈에서 수신된 신호의 펄스를 검출하고, 검출된 펄스로부터 적어도 하나의 멀티플렉서 모듈 식별 코드를 생성하는, 상기 동기 신호 각 클록 펄스의 카운트를 수행하는 카운터로 구성된 검출수단, 카운트 수행에 의해 얻어진 상기 생성된 멀티플렉서 모듈 식별 코드와 상기 기억된 멀티플렉서 모듈 식별 코드가 일치할 때, 멀티플렉서 모듈에서, 하나의 펄스 기간 동안 멀티플렉서 모듈을 활성화하고, 상기 펄스 기간 동안 데이터 라인(7) 으로/으로부터 데이터의 읽기/쓰기 및 상기 펄스 기간 동안 멀티플렉서 모듈에 접속된 적어도 하나의 전자 장치의 입출력단 으로/으로부터 데이터의 읽기/쓰기를 수행하고, 상기 적어도 하나의 전자 장치가 멀티플렉서 모듈에 접속된 적어도 하나의 전자 장치의 입력단으로 적재된 데이터와 함께 활성화되는 것을 특징으로 하는 검출 디코더를 포함하는 제 1 멀티플렉서 모듈(1b)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 직렬 접속에 있어서, 단지 직렬 접속된 제 1 멀티플렉서 모듈(1b)은 멀티플렉서 모듈 식별 코드를 기억하는 수단; 디코더는, 입,출력단을 관리한 후에, 상기 디코더의 클록 신호 입력단의 마지막 클록 사이클을 방지하는 수단을 갖고; 상기 동기 신호가 상기 제 2 멀티플렉서 모듈을 통과하도록 하는 제 2 멀티플렉서 모듈(1b') 액티베이션 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 복수의 멀티플렉서 모듈은 병렬 접속, 직렬 접속, 및 직병렬 접속으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 접속에 의해, 그리고 상기 멀티플렉서 모듈(1a,1b,1b')의 입,출력 데이터의 송,수신에 있어서 공통인 동기 라인(2)과 데이터 라인(7)을 통해 서로 접속된 3개 이상의 멀티플렉서 모듈(1a,1b,1b')을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 하나 이상의 멀티플렉서 모듈 식별 코드를 기억하는 수단은 코드 선택 마이크로스위치를 포함하며,

   상기 검출 디코더는 수행된 카운트와 기억된 멀티플렉서 모듈 식별 코드가 일치할 때, 상기 멀티플렉서 모듈을 활성화하기 위하여, 상기 펄스 검출 수단과 상기 기억 수단에 접속된 비교기를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 입,출력단에 대한 관리 시간은 1 클록 사이클에 해당되는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 입, 출력단에 대한 관리 시간은 2 피이스의 데이터를 각 클록 사이클에서 처리하기 위해 1/2 클록 사이클에 해당되어 카운터는 동일 상태로 유지되는 것을 특징으로 차량용 디지털 배선 시스템.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중의 어느 한 항에 있어서,

   상기 카운터는 상기 멀티플렉서 모듈의 입,출력단의 수에 해당하는 규정된 수의 클록 사이클 동안에 상기 멀티플렉서 모듈(1a,1b,1b')의 액티베이션을 유지하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템.
8. 제 1 항 내지 제 6 항 중의 어느 한 항에 있어서,

   상기 멀티플렉서 모듈(1a,1b)은, 상기 검출이 수행될 때, 휴지 기간(4)을 검출하는 수단 및 카운터를 0으로 설정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 카운터를 0으로 설정하는 수단은 단안정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템.
10. 제 1 항 내지 제 6 항 중의 어느 한 항에 있어서,

    상기 클록 신호는 상기 멀티플렉서 모듈(1a,1b,1b')에 공급 전압을 제공하는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템.
11. 제 1 항 내지 제 6 항 중의 어느 한 항에 있어서,

    상기 시스템은 동시에 활성화되기 위하여 동일 식별 코드를 갖는 2 이상의 멀티플렉서(1a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템.
12. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

    상기 직렬 접속은 광 케이블에 의해 달성되는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템.
13. 제 3 항에 있어서,

    상기 직렬 접속에 있어서, 직렬 접속된 제 1 멀티플렉서 모듈(1b)은 멀티플렉서 모듈 식별 코드를 기억하는 수단; 디코더는, 입,출력단을 관리한 후에, 상기 디코더의 클록 신호의 입력단의 마지막 클록 사이클을 방지하는 수단을 갖고; 상기 동기 신호가 상기 제 2 멀티플렉서 모듈, 그리고 계속해서 선행 멀티플랙서 모듈로부터 후속 멀티플렉서 모듈(상기 직렬 접속의 최종 멀티플렉서 모듈까지)을 통과하도록 하는 제 2 멀티플렉서 모듈(1b') 액티베이션 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템.
14. 제 1 항 내지 제 6 항 중의 어느 한 항에 있어서,

    상기 멀티플렉서 모듈 카운터는, 판독 주소와는 다른 소정의 어드레스에서, 멀티플렉서 모듈이 기록하도록 하는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템.
15. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

    상기 멀티플렉서 모듈(1a,1b,1b')은 아날로그 데이터 및 디지털 데이터로 구성된 그룹에서 선택된 하나의 데이터 타입으로, 입, 출력 데이터에 있어서 선택적으로 수신하는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템.
16. 제 1 항 내지 제 6 항 중의 어느 한 항에 있어서,

    상기 멀티플렉서 모듈(1a,1b)은 멀티플렉서 모듈 식별 코드를 상기 데이터 라인(7)에 기록하고, 선택되었을 때, 상기 데이터 라인(7)의 상태를 체크하기 위해 입/출력을 실행하지 않는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 배선 시스템.

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