KR20050033138A - 캔 통신노드의 통신속도 설정방법 - Google Patents

캔 통신노드의 통신속도 설정방법 Download PDF

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본 발명은 캔 통신노드의 통신속도 설정방법에 관한 것으로, 캔 트랜시버와 캔 통신노드간에 통신속도 설정회로를 구비하는 제1과정과, 상기 캔 통신노드에서통신속도 설정회로를 제어하여 초기 통신속도 설정시간동안 통신속도 설정을 위한 캔 버스 메시지 프레임의 펄스를 상기 캔 트랜시버로부터 수신하는 제2과정과, 상기 제2과정에서 수신되는 캔 버스 메시지 프레임의 펄스 변화기간을 모니터링하여 캔 버스의 전송속도를 구하는 제3과정과, 상기 제3과정에서 구한 전송속도로 테스트 메시지를 캔 버스를 통해 상기 캔 트랜시버로 전송하여 에러가 없는 경우 해당 전송속도를 캔 통신노드의 통신속도로 자동 설정하는 제4과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하며, 이와 같이 초기 통신속도 설정시간동안 캔 버스 메시지 프레임의 펄스 변화기간을 모니터링하고, 이를 이용하여 캔 통신노드의 전송속도를 알아낸 후 자동으로 통신속도를 설정함으로써 캔 통신노드에서 프로그램 변경없이 어떠한 캔 버스에도 연결 가능하여 캔 트랜시버와의 원할한 통신이 이루어질 수 있게 되는 효과가 있다.

Description

캔 통신노드의 통신속도 설정방법{A COMMUNICATON SPEED SETIING METHOD OF CAN COMMUNICATION NODE}
본 발명은 캔(CAN : Controller Area Network) 통신노드의 통신속도 설정방법에 관한 것으로, 특히 캔 버스(Bus) 메시지 프레임의 펄스 변화기간을 모니터링하여 캔 통신노드의 통신속도를 자동으로 설정할 수 있도록 한 캔 통신노드의 통신속도 설정방법에 관한 것이다.
종래에는 캔 통신노드, 즉 캔 모듈을 캔 트랜시버(CAN Transceiver)의 캔 버스에 연결할 때, 캔 버스의 통신속도, 즉 보드 레이트(Baud Rate)를 미리 알아내어 그 값으로 통신속도 변수를 변경하고, 해당 프로그램을 캔 모듈에 다시 깔아주어야 한다.
그러나, 상기와 같은 방법은 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, OTP(One Type Programming) 타입의 MCU(Micro Controller Unit)와 같은 캔 모듈일 경우에는 통신속도 변경 자체가 불가능하여 지정된 통신속도의 캔 버스에서만 사용할 수 있고, 특히 상품화된 캔 모듈의 경우에는 외함으로 싸여져 있기 때문에 그것을 제거하고 프로그래밍할 경우 그 절차가 매우 복잡하고 번거롭다는 문제점이 있다.
둘째, 상기와 같은 프로그래밍하는 수고를 감수한다 하더라도, 통신속도를 아예 모르는 캔 버스에는 캔 모듈을 설치할 수 없다고 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 초기 통신속도 설정시간동안 캔 트랜시버로부터 출력되는 캔 버스 메시지 프레임의 펄스 변화기간을 모니터링하고, 이를 이용하여 캔 통신노드의 전송속도를 알아낸 후 자동으로 통신속도를 설정함으로써 캔 통신노드에서 프로그램 변경없이 어떠한 캔 버스에도 연결 가능하여 캔 트랜시버와의 원할한 통신이 이루어질 수 있도록 한 캔 통신노드의 통신속도 설정방법을 제공하는 데에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 캔 통신노드의 통신속도 설정방법은, 캔 트랜시버와 캔 통신노드간에 통신속도 설정회로를 구비하는 제1과정과, 상기 캔 통신노드에서 통신속도 설정회로를 제어하여 초기 통신속도 설정시간동안 통신속도 설정을 위한 캔 버스 메시지 프레임의 펄스를 상기 캔 트랜시버로부터 수신하는 제2과정과, 상기 제2과정에서 수신되는 캔 버스 메시지 프레임의 펄스 변화기간을 모니터링하여 캔 버스의 전송속도를 구하는 제3과정과, 상기 제3과정에서 구한 전송속도로 테스트 메시지를 캔 버스를 통해 상기 캔 트랜시버로 전송하여 에러가 없는 경우 해당 전송속도를 캔 통신노드의 통신속도로 자동 설정하는 제4과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 캔 통신노드의 통신속도 설정방법을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 캔 통신노드의 통신속도 설정방법을 수행하기 위한 캔 트랜시버 및 캔 통신노드간의 통신속도 설정회로를 보인 도면으로서, 캔 통신노드(10)는 캔 버스를 통해 캔 트랜시버(20)에 연결되며, 특히 캔 통신노드(10)내 각각의 송수신 포트(CANTX, CANRX)는 캔 트랜시버(20)내 해당 송수신 포트(TxD,RxD)에 연결된다.
그리고, 상기 캔 통신노드(10)에는 송수신 포트(CANTX, CANRX) 이외에도 클럭 카운터 포트(Clock Counter) 및 별도의 일반 출력 포트(General Output)가 구비된다.
한편, 상기 캔 통신노드(10)의 통신속도 설정방법을 수행하기 위한 캔 트랜시버(20) 및 캔 통신노드(10)간의 통신속도 설정회로는 두 개의 트랜지스터(Q1,Q2)로 구성된다.
즉, 상기 캔 트랜시버(20)의 수신 포트(RxD) 및 캔 통신노드(10)의 클럭 카운터 포트(Clock Counter)에 연결된 PNP 타입의 트랜지스터1(Q1)과, 이 트랜지스터1(Q1) 및 상기 캔 통신노드(10)의 일반 출력 포트(General Output)에 연결되어, 상기 트랜지스터1(Q1)의 스위칭 동작을 제어하는 NPN 타입의 트랜지스터2(Q2)로 구성된다.
상기와 같이 구성된 통신속도 설정회로에서는 초기 통신속도 설정시간동안 트랜지스터2(Q2)의 제어에 따라 트랜지스터1(Q1)를 스위칭 온시켜 캔 통신노드(10)에서 캔 트랜시버(20)내 수신 포트(RxD)를 통해 출력되는 캔 버스 메시지 프레임의 펄스를 수신하고, 이 수신되는 펄스의 변화기간을 모니터링하여 캔 통신노드(10)가 캔 버스의 통신속도를 알아낼 수 있도록 한다.
이후, 보다 상세하게 본 발명에 따른 캔 통신노드의 통신속도 설정방법을 도 2의 동작 흐름도를 참고하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 캔 통신노드(10)에서는 초기 통신속도 설정시간 변수 T2의 값을 100으로 설정하고, 일련의 펄스 변화에 대한 횟수 변수 N을 0으로 초기 설정한다(S1).
즉, 캔 통신노드(10)에서는 트랜지스터2(Q2)를 제어하여 상기 100이라는 초기 통신속도 설정시간동안 트랜지스터1(Q1)를 스위칭 온시켜 캔 트랜시버(20)내 수신 포트(RxD)를 통해 출력되는 캔 버스 메시지 프레임의 펄스를 수신하고, 이 수신되는 펄스의 변화기간을 모니터링하도록 한다. 이후, 통신속도 설정이 최종 완료되면 다시 트랜지스터2(Q2)를 제어하여 트랜지스터1(Q1)를 스위칭 오프시켜 캔 통신노드(10)와 캔 트랜시버(20)간의 원할한 통신이 이루어지도록 한다.
이어, 캔 통신노드(10)에서는 상기와 같이 초기 통신속도 설정시간동안에 캔 트랜시버(20)내 수신 포트(RxD)를 통해 출력되는 캔 버스 메시지 프레임에 대한 펄스 엣지(Pulse Edge) 발생 여부를 확인하여(S2), 펄스 엣지가 발생하면 타이머를 온시켜 시간을 카운터하기 시작한다(S3).
이후, 계속해서 펄스 엣지 발생 여부를 확인하여(S4), 캔 버스 메시지 프레임에 대한 펄스 엣지가 발생하면 캔 버스 메시지 프레임의 펄스가 변화한 것이므로, 타이머를 오프시킨다(S5).
이때, 캔 통신노드(10)에서는 캔 버스 메시지 프레임의 펄스 변화기간을 카운터하기 위해 어셈블리언어로 프로그래밍하거나, 또는 클럭 카운터 포트(Clock Counter)의 인터럽트를 이용하게 된다.
이어, 상기와 같은 일련의 펄스 변화에 대한 횟수 변수 N 값을 1씩 증가시키고(S6), 펄스가 변화되기전까지 카운트된 타이머 시간값을 통신속도 설정시간 변수 T1로 설정한다(S7).
이후, 상기 N이 일정 기준 횟수인 100보다 작은지를 판단하여(S8), 100보다 작다면 상기 초기 통신속도 설정시간 T2가 통신속도 설정시간 T1보다 큰지를 판단하고(S9), 이때 T2가 T1보다 크다면 T1의 시간을 T2로 설정한 후(S10), 이렇게 다른 값으로 설정된 T2로 T2/1 계산하여 전송속도인 보드 레이트를 구한다(S11). 한편, 상기 단계(S8)에서 N이 100보다 작지 않다면 바로 상기 단계(S11)로 진행하여 100으로 설정된 초기 통신속도 설정시간 T2를 그대로 사용하여 T2/1 계산하여 보드 레이트를 구한다.
그리고 나서, 캔 통신노드(10)에서는 상기 단계(S11)에서 구한 보드 레이트의 전송속도로 테스트 메시지를 캔 버스 통해 캔 트랜시버(20)에 전송한다(S12).
이후, 에러 프레임의 발생 여부를 확인하여(S13), 에러 프레임이 발생되지 않으면 캔 통신노드(10)에서는 이 전송속도를 통신속도로 최종 결정함으로써(S14) 캔 통신노드(10)와 캔 트랜시버(20)간의 원할한 통신이 가능해지도록 한다.
상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 초기 통신속도 설정시간동안 캔 버스 메시지 프레임의 펄스 변화기간을 모니터링하고, 이를 이용하여 캔 통신노드의 전송속도를 알아낸 후 자동으로 통신속도를 설정함으로써 캔 통신노드에서 프로그램 변경없이 어떠한 캔 버스에도 연결 가능하여 캔 트랜시버와의 원할한 통신이 이루어질 수 있게 되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 캔 통신노드의 통신속도 설정방법을 수행하기 위한 캔 트랜시버 및 캔 통신노드간의 통신속도 설정회로를 보인 도면.
도 2는 본 발명에 따른 캔 통신노드의 통신속도 설정방법을 보인 동작 흐름도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 캔 통신노드 20 : 캔 트랜시버
Q1 : 트랜시스터1 Q2 : 트랜지스터2

Claims (6)

  1. 캔 트랜시버와 캔 통신노드간에 통신속도 설정회로를 구비하는 제1과정과,
    상기 캔 통신노드에서 통신속도 설정회로를 제어하여 초기 통신속도 설정시간동안 통신속도 설정을 위한 캔 버스 메시지 프레임의 펄스를 상기 캔 트랜시버로부터 수신하는 제2과정과,
    상기 제2과정에서 수신되는 캔 버스 메시지 프레임의 펄스 변화기간을 모니터링하여 캔 버스의 전송속도를 구하는 제3과정과,
    상기 제3과정에서 구한 전송속도로 테스트 메시지를 캔 버스를 통해 상기 캔 트랜시버로 전송하여 에러가 없는 경우 해당 전송속도를 캔 통신노드의 통신속도로 자동 설정하는 제4과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캔 통신노드의 통신속도 설정방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1과정의 통신속도 설정회로는,
    상기 캔 트랜시버의 수신 포트 및 캔 통신노드의 클럭 카운터 포트에 연결된 PNP 타입의 트랜지스터1과, 상기 트랜지스터1 및 상기 캔 통신노드의 일반 출력 포트에 연결되어, 상기 트랜지스터1의 스위칭 동작을 제어하는 NPN 타입의 트랜지스터2로 구성되는 것을 특징으로 하는 캔 통신노드의 통신속도 설정방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2과정의 캔 통신노드에서 상기 통신속도 설정회로내 트랜지스터2를 제어하여 초기 통신속도 설정기간동안 트랜지스터1을 스위칭 온시켜 캔 트랜시버내 수신 포트를 통해 출력되는 캔 버스 메시지 프레임의 펄스를 수신하도록 하고, 통신속도 설정이 최종 완료되는 경우에는 트랜지스터2를 제어하여 트랜지스터1을 스위칭 오프시키도록 하는 것을 특징으로 하는 캔 통신모드의 통신속도 설정방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제3과정은,
    상기 캔 통신노드에서 초기 통신속도 설정시간(T2)동안에 수신되는 캔 버스 메시지 프레임에 대한 펄스 엣지 발생 여부를 확인하여, 펄스 엣지가 발생하면 타이머를 온시켜 시간을 카운터하는 제1단계와,
    상기 제1단계 수행 후, 펄스 엣지 발생 여부를 계속 확인하여, 캔 버스 메시지 프레임에 대한 펄스 엣지가 발생하면 타이머를 오프시킨 후, 일련의 펄스 변화에 대한 횟수(N)를 1씩 증가시키고, 펄스가 변화되기전까지의 카운트된 시간을 통신속도 설정시간(T1)으로 설정하는 제2단계와,
    상기 제2단계에서 증가된 일련의 펄스 변화에 대한 횟수(N)가 일정 기준 회수보다 작은지를 판단하는 제3단계와,
    상기 횟수(N)가 일정 기준 횟수보다 작다면 상기 초기 통신속도 설정시간(T2)이 통신속도 설정시간(T1)보다 큰지를 판단하여, T2가 T1보다 크다면 T1의 시간을 T2로 설정한 후, 이 설정된 T2로 T2/1 계산하여 전송속도를 구하고, 상기 횟수(N)가 일정 기준 횟수보다 작지 않다면 초기 통신속도 설정시간(T2)으로 T2/1 계산하여 전송속도를 구하는 제4단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캔 통신노드의 통신속도 설정방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2단계의 캔 통신노드에서 캔 버스 메시지 프레임의 펄스 변화기간을 카운터하기 위해 어셈블리언어로 프로그래밍하는 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 캔 통신노드의 통신속도 설정방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제2단계의 캔 통신노드에서 캔 버스 메시지 프레임의 펄스 변화기간을 카운터하기 위해 클럭 카운터 포트의 인터럽트를 이용하는 것을 특징으로 하는 캔 통신노드의 통신속도 설정방법.
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