KR101304209B1 - 캔 메시지 타임아웃 에러 체크 방법 - Google Patents

캔 메시지 타임아웃 에러 체크 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 캔(CAN: Controller Area Network) 메시지 타임아웃 에러 체크 방법에 관한 것으로서, 캔 메시지에 대한 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는 캔 메시지 타임아웃 에러 체크 방법을 제공하기 위한 것이다. 이를 위해 본 발명은 서브 제어장치(Sub MCU)을 통한 메인 제어장치(Main MCU)의 캔 메시지 반복 체크(CAN Redundancy Check) 기능을 추가하여 대표메시지에 대하여만 캔 타임아웃(timeout) 에러 체크를 수행함을 특징으로 한다.

Description

캔 메시지 타임아웃 에러 체크 방법{CAN MESSAGE TIMEOUT ERROR CHECKING METHOD}
본 발명은 캔(CAN: Controller Area Network) 메시지 타임아웃 에러 체크 방법에 관한 것으로서, 캔 메시지에 대한 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는 캔 메시지 타임아웃 에러 체크 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 차량자세제어시스템에서 캔 메시지 타임아웃 에러 체크 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량자세제어시스템(Electronic Stability Program; ESP)에서 엔진제어시스템(Engine Management System; EMS) 및 변속제어유닛(Transmission Control Unit; TCU)로부터 캔 버스(CAN bus)를 통해서 수신되는 캔 메시지가 일정시간 동안 수신되지 않음에 따른 캔 메시지 타임아웃 에러를 정확하게 체크하는 차량자세제어시스템(ESP)에서 캔 메시지 타임아웃 에러 체크 방법에 관한 것이다.
최근 전자 제어 기술이 발전함에 따라 차량자세제어시스템(ESP), 엔진제어시스템(EMS) 및 자동변속제어장치(TCU) 등이 개발되어 많은 차량에 장착되고 있다.
차량자세제어시스템(ESP)은 제동력과 구동력, 조향장치의 3가지 시스템의 종 합적인 제어를 통해 운전자가 요구하는 차량 주행방향과 실제 차량의 주행 방향과의 차이를 최소화시켜 어떤 운전조건에서도 안전하게 운전자가 의도한 차량의 주행방향을 유지시켜주는 시스템이다. 엔진제어시스템(EMS)는 제어장치인 ECU(Engine Control Unit)이나 ECM(Engine Control Module)을 포함하는 모든 엔진의 전자 제어를 위한 시스템이다. 자동제어변속장치(TCU)는 차량의 운행상황에 따른 각종 정보를 기본으로 최적의 변속이 가능하도록 자동변속기를 제어하는 장치이다.
차량자세제어시스템(ESP)은 엔진제어시스템(EMS) 및 자동변속제어장치(TCU)와 통신을 하면서 운전자가 의도한 차량의 주행방향을 유지시켜주도록 하는 제어를 수행한다.
이러한 차량자세제어시스템(ESP)와 엔진제어시스템(EMS) 및 자동변속제어장치(TCU) 사이의 통신은 일반적으로 캔 버스(CAN bus)를 통하여 이루어지며, 그 통신 신호는 캔 메시지(CAN Message)로 이루어진다.
차량자세제어시스템(ESP)의 캔 메시지는 ESP 엔진 제어시에 매우 중요한 요소이며, 이 캔 메시지로 인한 에러는 차량자세제어시스템(ESP)의 기능을 제대로 발휘시키지 못하게 되고 그로 인하여 상대적인 승차감이 낮아지는 요인이 될 수 있다.
특히, 전자파 충격 등으로 인해 오실레이터 신호가 불안정할 때 캔 래치(CAN Latch) 현상이 발생하여 캔 메시지가 출력되지 않은 경우가 발생할 수 있으나, 제어장치(MCU)에서는 송신하는 메시지가 제대로 출력되는지 확인할 수 없어 고장 검출을 할 수 없는 문제점이 있었다.
이에 따라, 차량자세제어시스템(ESP)에 있어서 캔 메시지를 신속 정확하게 체크하여 캔 메시지 에러에 의한 고장을 신속하게 검출할 수 있는 개발이 요망되고 있다.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 캔 메시지에 대한 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는 캔 메시지 타임아웃 에러 체크 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다른 제어장치와 캔 버스를 통하여 캔 통신하는 메인 제어장치 및 서브 제어장치를 가지는 차량의 캔 메시지 타임아웃 에러 검출 방법에 있어서, 서브 제어장치는 메인 제어장치로부터 메시지가 연속하여 일정 횟수 수신되었는지를 판단하고, 메시지가 연속하여 일정 횟수 수신되었다고 판단되면 해당 메시지를 대표메시지로 등록하고, 대표메시지가 일정 시간 동안 수신되지 않은 경우에만 캔 메시지 타임아웃 에러를 발생시키는 것을 특징으로 한다.
이때, 일정 횟수는 시스템의 특성에 따라 사용자가 가변적으로 선택할 수 있으나 10회인 것이 바람직하며, 일정 시간 역시 시스템의 특성에 따라 사용자가 가변적으로 선택할 수 있으나 500ms인 것이 바람직하다.
또한, 캔 메시지 타임아웃 에러가 발생되면 서브 제어장치는 메인 제어장치 가 캔 초기화를 수행할 수 있도록 메인 제어장치에 고장 플래그(Flag) 신호를 전송하는 것을 더 포함할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 캔 메시지 타임아웃 에러 체크 방법에 있어서, 서브 제어장치를 통한 메인 제어장치의 캔 메시지 반복 체크 기능을 추가하여 대표메시지에 대하여만 캔 타임아웃 에러 체크를 수행함으로써 신뢰성 있는 캔 타임아웃 에러 체크를 수행할 수 있다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 캔 메시지 타임아웃 에러 체크 검출 회로도이다. 캔 메시지 타임아웃 에러 체크 검출 회로는 메인 제어장치(Main MCU: 10), 메인 제어장치(10)에 연결되어 있는 캔 트랜시버(CAN Transceiver: 20), 서브 제어장치(Sub MCU: 30), 서브 제어장치(30)에 연결되어 있는 캔 트랜시버(CAN Transceiver: 40)로 구성된다.
캔 트랜시버(20)는 메인 제어장치(10)와 다른 제어장치(미도시됨) 사이에 설치되어 제어 정보 신호를 메인제어장치(10) 및 다른 제어장치와 송수신 하는 역할을 한다. 도시된 서브 제어장치(30)의 제어 정보 신호를 송수신 함은 물론이다. 본 발명에서는 특히, 본 발명의 서브 제어장치(30)는 메인 제어장치(10)에서 송출되는 캔 메시지를 수신하는 역할을 수행함을 특징으로 한다.
메인 제어장치(10)는 캔 트랜시버(20)를 경유하여 다른 제어장치와 제어 정 보 신호를 송수신함으로써, 다른 제어장치를 제어한다. 메인 제어장치(10)는 제어 정보 신호, 즉 캔 메시지를 송출하는데, 이 캔 메시지는 후술할 서브 제어장치(30)가 수신하여 캔 메시지 타임아웃 에러를 검출하게 된다.
서브 제어장치(30)에 연결된 캔 트랜시버(40) 역시 메인 제어장치(10)에 연결된 캔 트랜시버(20)와 유사한 역할을 수행하므로 설명을 생략한다.
서브 제어장치(30)는 캔 트랜시버(40)을 경유하여 메인 제어장치(10)로부터 캔 메시지를 수신한다. 특히, 서브 제어장치(30)는 캔 메시지의 반복 체크(CAN Redundancy Check) 기능을 추가하여 수신된 캔 메시지 중 대표메시지에 대하여만 캔 메시지 타임아웃 에러 체크를 수행한다. 이하 구체적인 동작에 대하여 도 2와 관련하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 캔 메시지 타임아웃 에러 체크 수행 순서도이다. 먼저, 서브 제어장치(30)가 메시지를 수신하였는지를 판단한다.(100) 서브 제어장치(30)가 메시지를 수신하지 않은 경우에는 다시 되돌아와 단계 100을 수행한다.
서브 제어장치(30)가 메시지를 수신하였다고 판단되면 수신된 메시지가 등록된 대표메시지인지를 판단한다.(102) 수신된 메시지가 등록된 대표메시지라고 판단되면 단계 108으로 이동한다.
수신된 메시지가 등록된 대표메시지가 아니라고 판단되면 메시지가 연속하여 일정 횟수 수신되었는지를 판단한다.(104) 이때, 일정 횟수 시스템의 특성에 따라 사용자가 가변적으로 선택할 수 있으나, 일반적으로 10회로 설정하는 것이 바람직 하다. 메시지가 연속하여 일정 횟수 수신되지 않았다고 판단되면 단계 100으로 이동한다.
메시지가 연속하여 일정 횟수 수신되었다고 판단되면 해당 메시지를 대표메시지로 등록한다.(106) 이때, 메시지가 연속하여 일정 횟수 수신되면 해당 메시지를 대표메시지로 등록하는 이유는 메시지가 일정 횟수 연속으로 수신된 경우에만 캔 메시지 타임아웃 에러 체크를 수행하게 함으로써, 무분별한 에러 체크 수행을 방지하여 신뢰성 있는 에러 체크 방법을 제공하기 위함이다. 본 발명에서는 이와 같이 캔 메시지가 연속하여 일정 횟수 수신된 경우를 판단하는 것을 캔 메시지 반복 체크(CAN Redundancy Check)라고 정의한다. 또한, 캔 메시지가 연속하여 일정 횟수 수신된 경우에 캔 메시지 타임아웃 에러를 검출하도록 등록된 메시지를 대표메시지라고 정의한다.
해당 메시지가 대표메시지로 등록되면 대표메시지가 일정시간 내에 수신되는지를 판단한다.(108) 캔 통신에서는 제어 정보 신호가 일정한 주기로 계속하여 발생하게 되는데, 시스템에 따라서 10ms, 20ms 등으로 가변적으로 설정된다. 즉, 미리 정해진 일정시간 내에 대표메시지가 다시 수신되는지를 판단하는 것이다.
대표메시지가 일정시간 내에 수신된 경우에는 타임 에러 카운트 값을 리셋시킨다.(110) 즉, 대표메시지가 일정시간 내에 수신되어 캔 메시지 타임 에러가 발생하지 않은 경우이므로 타임 에러 카운트 값을 0으로 리셋시키는 것이다. 여기서, “타임 에러 카운트 값”이란 등록된 대표메시지의 누적된 미수신된 시간을 의미한다. 즉, 메시지 발생 주기가 10ms라고 한다면, 1싸이클 메시지가 미수신되면 타임 에러 카운트 값은 10ms가 되며, 2싸이클 메시지가 미수신되면 타임 에러 카운트 값은 20ms가 되는 것이다. 단계 110에서는 대표메시지가 일정시간 내에 수신된 경우이므로 이 타임 에러 카운트 값을 0로 초기화시키는 것이다. 타임 에러 카운트 값이 리셋되면 다른 판단 없이 다시 단계 108로 이동하여 대표 메시지가 일정시간 내에 수신되는지 판단하게 된다.
대표메시지가 일정시간 내에 수신되지 않은 경우에는 타임 에러 카운트 값을 증가시킨다.(110) 즉, 기존 타임 에러 카운트 값에 1사이클 만큼의 미수신 시간을 누적하여 더한 다음 새로운 타임 에러 카운트 값으로 저장시킨다.
타임 에러 카운트 값을 증가시킨 다음 증가된 타임 에러 카운트 값이 일정 시간 이상인지를 판단한다.(114) 이때, 일정 시간은 시스템의 특성에 따라 사용자가 가변적으로 선택할 수 있지만 일반적으로 500ms로 설정하는 것이 바람직하다.
타임 에러 카운트 값이 일정 시간 이하라고 판단되면 단계 108로 다시 이동하여 대표 메시지가 일정시간 내에 수신되는지 판단한다. 타임 에러 카운트 값이 일정 시간 이상이라고 판단되면 캔 메시지 타임아웃 에러를 발생시킨다.(116)
도시하지는 않았지만 캔 메시지 타임아웃 에러가 발생된 경우 서브 제어장치(30)는 메인 제어장치(10)가 캔 초기화를 수행할 수 있도록 메인 제어장치(10)에 고장 플래그(Flag)를 전송할 수 있다. 고장 플래그(Flag) 신호가 수신되면 메인 제어장치(10)는 CAN 초기화를 실시하여 정상으로 복귀하게 된다.
이와 같이 본 발명은 서브 제어장치(30)에 캔 메시지의 반복 체크(CAN Redundancy Check) 기능을 추가하여 수신된 캔 메시지 중 대표메시지에 대하여만 캔 메시지 타임아웃 에러 체크를 수행함으로써, 신뢰성 있는 캔 메시지 타임아웃 에러 체크를 수행하는 효과를 발휘한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 캔 메시지 타임아웃 에러 체크 검출 회로도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 캔 메시지 타임아웃 에러 체크 수행 순서도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*
10: 메인제어장치(Main MCU)
20, 40: 캔 트랜시버(CAN Transceiver)
30: 서브 제어장치(Sub MCU)

Claims (4)

  1. 다른 제어장치와 캔 버스를 통하여 캔 통신하는 메인 제어장치 및 서브 제어장치를 가지는 차량의 캔 메시지 타임아웃 에러 검출 방법에 있어서,
    상기 서브 제어장치는 상기 메인 제어장치로부터 메시지가 연속하여 일정횟수 수신되었는지를 판단하고,
    상기 메시지가 연속하여 일정횟수 수신되었다고 판단되면 상기 메시지를 대표메시지로 등록하고,
    상기 대표메시지가 일정시간 동안 수신되지 않으면 캔 메시지 타임아웃 에러를 발생시키며,
    상기 캔 메시지 타임아웃 에러와 관련된 코드가 발생되면 상기 서브 제어장치는 상기 메인 제어장치가 캔 초기화를 수행할 수 있도록 상기 메인 제어장치에 고장 플래그(Flag) 신호를 전송하는 캔 메시지 타임아웃 에러 검출 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 일정횟수는 10회인 것을 특징으로 하는 캔 메시지 타임아웃 에러 검출 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 일정시간은 500ms인 것을 특징으로 하는 캔 메시지 타임아웃 에러 검출 방법.
  4. 삭제
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