KR20120135586A - Error detection apparatus and method for dual microcontroller system - Google Patents

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KR20120135586A KR1020110054382A KR20110054382A KR20120135586A KR 20120135586 A KR20120135586 A KR 20120135586A KR 1020110054382 A KR1020110054382 A KR 1020110054382A KR 20110054382 A KR20110054382 A KR 20110054382A KR 20120135586 A KR20120135586 A KR 20120135586A
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Abstract

PURPOSE: An error detecting device in a dual controller system and a method thereof are provided to improve the safety and reliability of data communication by individually determining an error of final data through each controller and blocking the output of dangerous data having an error. CONSTITUTION: A first controller(120) includes an identifier in sensing data received from a sensor to transmit first data. If an error of the sensing data is detected, the first controller transmits a first off-control signal. A second controller(130) calculates second data by calculating the sensing data and synchronizes the first and the second data based on the identifier included in the first data. If the error is detected from a comparison result of the first and the second data, the second controller transmits a second off-control signal. If the first and/or the second off-control signals are inputted, an AND switching unit(150) outputs an interrupt signal for deactivating a CAN(Control Area Network) transceiver(140). [Reference numerals] (110) Sensor; (120) First controller; (130) Second controller; (140) CAN transceiver; (150) AND switching unit; (AA) Vehicle network(CAN bus)

Description

듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법{ERROR DETECTION APPARATUS AND METHOD FOR DUAL MICROCONTROLLER SYSTEM}ERROR DETECTION APPARATUS AND METHOD FOR DUAL MICROCONTROLLER SYSTEM}

본 발명은 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량에서 스티어링 조향각도 데이터를 연산 처리하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an error detection apparatus and method of a dual controller system, and more particularly, to an error detection apparatus and method of a dual controller system for calculating the steering steering angle data in a vehicle.

일반적으로, 캔(Controller Area Network:CAN)은 자동차 분야에서 엔진 관리 시스템, 자동변속장치, 에어백 시스템, 차체자세제어장치(ESP) 등에 사용되는 온-보드 전자제어장치(ECUs)들 간의 정보 교환에 사용되는 통신 프로토콜이다. CAN 프로토콜은 매우 높은 레벨의 안전성을 갖는 실시간 시리얼 방식의 브로드캐스팅 프로토콜로서, 고속의 ISO 11898과 저속의 ISO 11519-2로 정의된 국제 표준이다. 이러한 CAN 프로토콜은 두개의 메시지 프레임 형식을 제공하는데, CAN 표준 프레임은 11 비트 길이의 ID를 제공하고, CAN 확장 프레임은 29비트 ID를 제공한다. In general, CANs are used to exchange information between on-board electronic control units (ECUs) used in engine management systems, automatic transmissions, airbag systems, body position control systems (ESPs), etc. in the automotive sector. The communication protocol used. The CAN protocol is a real-time serial broadcasting protocol with very high levels of safety. It is an international standard defined by high speed ISO 11898 and low speed ISO 11519-2. The CAN protocol provides two message frame formats: the CAN standard frame provides an 11-bit long ID and the CAN extended frame provides a 29-bit ID.

그런데 CAN과 같이 실시간으로 운영되는 시스템에서 하나의 MCU(Micro Control Unit)를 사용할 경우에는 MCU에서 연산오류나 시스템 장애(fail), 혹은 데드 록(Dead Lock) 등의 장애가 발생될 경우, 데이터(Data)를 전송할 수 없게 되고, 이에 따라 실시간으로 데이터가 필요한 시스템에서는 데이터가 입력되지 않아 고장으로 인지하거나 오동작을 일으킬 수 있는 문제점이 있다. 특히, 차량에서 스티어링 조향각도 데이터를 연산 처리하는 시스템의 경우 실시간 데이터를 필요로 한다.However, when one MCU (Micro Control Unit) is used in a system operating in real time, such as CAN, when an operation error, system failure, or dead lock occurs in the MCU, data (Data) There is a problem that can not be transmitted, and therefore in a system that requires data in real time because the data is not input is recognized as a failure or cause a malfunction. In particular, a system that computes and processes steering steering angle data in a vehicle requires real-time data.

따라서, 실시간 데이터를 필요로 하는 조향각 산출 시스템에서 두 개의 센서 입력과 두 개의 MCU가 상호 제어 및 동기화 통신 등의 방법으로 상기 오류에 대한 부분을 해소하기 위한 시도가 연구되고 있다.Therefore, in the steering angle calculation system requiring real-time data, attempts to solve the error part by a method such as mutual control and synchronous communication between two sensor inputs and two MCUs have been studied.

도 1을 참조하여, 종래의 듀얼 컨트롤러를 이용한 조향각 산출 시스템(10)은 센서(20)로부터 감지신호를 입력받아 듀얼로 구성된 MCU1(30) 및 MCU2(40)가 소정의 알고리즘에 따라 조향각을 산출하여 CAN 버스를 통해 차량 네트워크의 다른 노드들(ECU:Electronic Control Unit)에 전송한다. 이때 산출된 데이터(조향각 데이터)를 전송하기 위해MCU1(30) 및 MCU2(40)에 포함된 CAN모듈(35, 45)은 조향각 데이터를 CAN 프로토콜에 따른 메시지 프레임으로 형성한 후, CAN 트랜시버(50)를 통해 CAN 버스로 전송한다. 오류 검출에 있어서, MCU1(30) 및 MCU2(40)의 문제가 발생하는 경우에는 MCU 간 통신을 통해 상호 비교하고 상호 제어하여 출력의 오류를 방지 할 수 있다. Referring to FIG. 1, the steering angle calculation system 10 using the conventional dual controller receives a sensing signal from the sensor 20 and the MCU1 30 and the MCU2 40 configured as dual calculate the steering angle according to a predetermined algorithm. The CAN bus to other nodes in the vehicle network (ECU). At this time, in order to transmit the calculated data (steering angle data), the CAN modules 35 and 45 included in the MCU1 30 and the MCU2 40 form the steering angle data into message frames according to the CAN protocol, and then the CAN transceiver 50 To CAN bus. In error detection, when a problem occurs in the MCU1 30 and the MCU2 40, it is possible to prevent an error in the output by comparing and controlling each other through communication between the MCUs.

이러한 종래의 기술은 센서(20)의 값을 비교하여 상호 보완하는 방법을 사용하므로, 센서(20)의 입력 값에 대한 상호 연산이 동시에 수행되어야 비교부의 비교 연산이 정확히 되고, 이를 위해서 MCU간의 통신을 사용하여 상호 동기를 맞추는 방식으로 구현된다. 이 경우 MCU간 통신이 정상인 경우에만 두 MCU 중 하나의 MCU가 문제가 되었을 때 정상적인 MCU에서 제어가 가능하여 차량에 영향을 미치지 않게 할 수 있다. Since the conventional technique uses a method of comparing the values of the sensors 20 and complements each other, mutual operations on the input values of the sensors 20 must be performed at the same time so that comparison operations of the comparator are precisely performed. This is implemented in a way that is synchronized with each other. In this case, it is possible to control the normal MCU when one of the two MCUs is a problem only when the communication between the MCUs is normal, so that the vehicle may not be affected.

그러나 컨트롤러 간 통신의 문제가 발생하는 경우에는 통신의 문제 인지와 출력 제어 사이에서 문제가 발생하여 정확한 데이터가 출력되지 않을 수 있다. 또한 MCU간의 통신 오류라는 것을 각각의 MCU가 인지하는 경우에는 전송을 중단 시킬 수 있지만 상호 동기화 지연과 같은 미세한 오류는 감지하지 못하여 잘못된 데이터 처리로 인한 위험을 초래할 가능성이 높은 문제점이 있다.However, if there is a problem in the communication between the controllers, a problem may occur between the recognition of the communication and the output control, so that accurate data may not be output. In addition, if each MCU recognizes that it is a communication error between MCUs, the transmission may be interrupted, but there is a problem that it is not possible to detect a minute error such as mutual synchronization delay and cause a risk due to incorrect data processing.

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 차량에서 스티어링 조향각도 데이터의 연산 처리에 있어 컨트롤러 간 통신 없이 데이터 오류를 검출하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, the technical problem of the present invention has been conceived in this respect, and an object of the present invention is to provide an error detection apparatus and method of a dual controller system for detecting a data error without communication between controllers in a steering process of steering steering angle data in a vehicle. To provide.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치는 제1 컨트롤러, 제2 컨트롤러, 캔 트랜시버 및 AND 스위칭부를 포함한다. 상기 제1 컨트롤러는 센서로부터 입력받은 감지 데이터에 식별자를 포함시켜 제1 데이터를 전송하며, 상기 감지 데이터의 오류를 판단하여, 상기 오류가 검출되면 제1 오프 제어 신호를 전송한다. 상기 제2 컨트롤러는 상기 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출하며, 상기 제1 컨트롤러로부터 피드백된 상기 제1 데이터에 포함된 상기 식별자에 기초하여 상기 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여, 오류가 검출되면 제2 오프 제어 신호를 전송한다. 상기 캔 트랜시버는 상기 제1 컨트롤러로부터 상기 제1 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송한다. 상기 AND 스위칭부는 상기 제1 및 제2 오프 제어 신호 중 적어도 하나가 입력될 경우, 상기 캔 트랜시버를 비활성화하는 인터럽트 신호를 출력한다.An error detection apparatus of a dual controller system according to an embodiment for realizing the object of the present invention includes a first controller, a second controller, a can transceiver, and an AND switching unit. The first controller transmits the first data by including an identifier in the sensing data input from the sensor, and determines an error of the sensing data, and transmits a first off control signal when the error is detected. The second controller receives the sensing data from the sensor, calculates the second data by calculating the second data, and based on the identifier included in the first data fed back from the first controller, the second data and the first data. Synchronize the second data and compare the synchronized second data with the first data, and transmit a second off control signal when an error is detected. The can transceiver receives the first data from the first controller and transmits the first data through a CAN bus. The AND switch outputs an interrupt signal for deactivating the can transceiver when at least one of the first and second off control signals is input.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 컨트롤러는, 상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 제1 시간단위로 입력받는 제1 입력부, 상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제1 데이터를 산출하는 제1 연산부, 상기 제1 데이터를 일정 횟수 샘플링하여 오류를 검출하고, 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 상기 제1 오프 제어 신호를 전송하는 제1 제어부, 및 상기 제1 제어부의 출력 제어 신호에 따라 동작하여 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 출력하는 제1 캔(CAN) 모듈을 포함할 수 있다.In an embodiment of the present disclosure, the first controller may include a first input unit configured to receive the sensed data from the sensor in a first unit of time, and a first calculator configured to receive and operate the sensed data to calculate the first data. A first control unit which detects an error by sampling the first data a predetermined number of times and transmits the first off control signal to the AND switching unit when the error is detected, and operates according to an output control signal of the first control unit And a first CAN module configured to process and output the first data according to a CAN protocol.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제2 컨트롤러는, 상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 상기 제1 시간단위로 입력받는 제2 입력부, 상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제2 데이터를 산출하는 제2 연산부, 상기 제1 캔 모듈로부터 피드백된 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제2 시간단위로 출력하는 제2 캔(CAN) 모듈, 상기 식별자에 기초하여 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출하는 제2 비교부, 및 상기 제2 비교부에서 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 제2 오프 제어 신호를 전송하는 제2 제어부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present disclosure, the second controller may include a second input unit configured to receive the sensed data from the sensor in the first unit of time, and receive and operate the sensed data to calculate the second data. A second CAN module configured to process the first data fed back from the first can module according to a CAN protocol and output the second data in a second unit of time; based on the identifier, the first data and the second data A second comparator for detecting an error by comparing the synchronized second data with the first data, and a second off control signal to the AND switching part when the error is detected at the second comparator. It may include a second control unit for transmitting.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 제어부는 상기 오류가 검출되지 않으면 상기 제1 캔 모듈에 상기 출력 제어 신호를 전송할 수 있다.In one embodiment of the present invention, if the error is not detected, the first controller can transmit the output control signal to the first can module.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 제어부 및 상기 AND 스위칭부의 제1 입력단을 연결하여 상기 제1 오프 제어 신호의 전송라인을 제공하는 제1 캔 트랜시버 제어 라인, 상기 제2 제어부 및 상기 AND 스위칭부의 제2 입력단을 연결하여 상기 제2 오프 제어 신호의 전송라인을 제공하는 제2 캔 트랜시버 제어 라인, 및 상기 제1 캔 모듈로부터 출력되는 상기 제1 데이터를 상기 제2 캔 모듈에 피드백하는 피드백 라인을 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, a first can transceiver control line, the second control unit and the AND switching unit which connects the first input terminal of the first control unit and the AND switching unit to provide a transmission line of the first off control signal. A second can transceiver control line connecting a negative second input terminal to provide a transmission line of the second off control signal, and a feedback line feeding back the first data output from the first can module to the second can module. It may further include.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 센서는 복수개로 구비되며, 상기 제1 및 제2 컨트롤러는 상기 복수개의 센서로부터 각각 감지 데이터를 입력받을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the sensor is provided in plurality, the first and second controllers may receive sensing data from the plurality of sensors, respectively.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 다른 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법은, 제1 컨트롤러가 센서로부터 입력받은 감지 데이터에 식별자를 포함시켜 제1 데이터를 전송하며, 상기 감지 데이터의 오류를 판단하여, 상기 오류가 검출되면 제1 오프 제어 신호를 전송한다. 제2 컨트롤러가 상기 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출하며, 상기 제1 컨트롤러로부터 피드백된 상기 제1 데이터에 포함된 상기 식별자에 기초하여 상기 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여, 오류가 검출되면 제2 오프 제어 신호를 전송한다. 캔 트랜시버가 상기 제1 컨트롤러로부터 상기 제1 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송한다. AND 스위칭부에 상기 제1 및 제2 오프 제어 신호 중 적어도 하나가 입력될 경우, 상기 캔 트랜시버를 비활성화하는 인터럽트 신호를 출력한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method for detecting an error in a dual controller system, wherein the first controller transmits first data by including an identifier in sensing data input from a sensor, The error is determined, and when the error is detected, the first off control signal is transmitted. A second controller receives the sensing data from the sensor, calculates the second data, and calculates the second data. The second controller generates the second data and the first data based on the identifier included in the first data fed back from the first controller. Synchronize and compare the synchronized second data with the first data to transmit a second off control signal when an error is detected. A can transceiver receives the first data from the first controller and transmits the first data through a CAN bus. When at least one of the first and second off control signals is input to the AND switching unit, an interrupt signal for deactivating the can transceiver is output.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 컨트롤러가 오프 제어 신호를 출력하는 단계는, 제1 입력부가 상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 제1 시간단위로 입력받는 단계, 제1 연산부가 상기 감지 데이터를 입력받아 연산하고, 상기 식별자를 포함시켜 상기 제1 데이터를 산출하는 단계, 제1 제어부가 상기 제1 데이터를 일정 횟수 샘플링하여 오류를 검출하고, 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 상기 제1 오프 제어 신호를 전송하는 단계, 및 제1 캔(CAN) 모듈이 상기 제1 제어부의 출력 제어 신호에 따라 동작하여 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 출력하는 단계를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present disclosure, the outputting of the off control signal by the first controller may include: receiving, by a first input unit, the sensing data from the sensor in a first unit of time, and a first calculating unit outputs the sensing data. Calculating the first data by inputting and calculating the data, and including the identifier to detect the error by sampling the first data a predetermined number of times; and detecting the error by the first controller; And transmitting an off control signal, and processing the first data according to a CAN protocol by operating a first CAN module according to an output control signal of the first controller.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제2 컨트롤러가 오프 제어 신호를 전송하는 단계는, 제2 입력부가 상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 상기 제1 시간단위로 입력받는 단계, 제2 연산부가 상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제2 데이터를 산출하는 단계, 제2 캔(CAN) 모듈이 상기 제1 캔 모듈로부터 피드백된 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제2 시간단위로 출력하는 단계, 제2 비교부가 상기 식별자에 기초하여 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출하는 단계, 및 제2 제어부가 상기 제2 비교부에서 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 상기 제2 오프 제어 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present disclosure, the transmitting of the off control signal by the second controller may include: receiving, by the second input unit, the sensing data from the sensor in the first unit of time; Calculating and calculating the second data by receiving a second input; and processing, by a second CAN module, the first data fed back from the first can module according to a CAN protocol and outputting the data in a second unit of time; A second comparing unit synchronizing the first data and the second data based on the identifier, comparing the synchronized second data with the first data to detect an error, and a second control unit by the second control unit And transmitting the second off control signal to the AND switching unit when the error is detected by the comparator.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 제어부에서 상기 오류가 검출되지 않으면 상기 제1 캔 모듈에 상기 출력 제어 신호를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present disclosure, the method may further include transmitting the output control signal to the first can module if the error is not detected by the first controller.

이와 같은 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법에 따르면, 컨트롤러 간 통신 없이 각각의 컨트롤러가 개별적으로 최종 데이터의 오류를 판단하고, 적어도 하나의 컨트롤러에서 오류 발생시 차량으로의 송신 출력을 제어하여 오류를 가진 위험한 데이터의 출력을 차단함으로써, 데이터 통신의 안정성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.According to the error detection apparatus and method of the dual controller system, each controller individually determines the error of the final data without communication between the controllers, and when the error occurs in at least one controller, the transmission output to the vehicle has an error. By cutting off the output of dangerous data, the stability and reliability of data communication can be improved.

도 1은 종래의 조향각 산출을 위한 듀얼 컨트롤러 시스템을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따라 식별자를 포함하는 CAN 메시지 포맷을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 세부 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법에 대한 순서도이다.1 is a block diagram illustrating a conventional dual controller system for calculating a steering angle.
2 is a schematic diagram of a dual controller system according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a diagram for explaining a CAN message format including an identifier according to the present invention.
4 is a detailed configuration diagram of a dual controller system according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating an error detection method of a dual controller system according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, the term "comprises" or "comprising ", etc. is intended to specify that there is a stated feature, figure, step, operation, component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 개략적인 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따라 식별자를 포함하는 CAN 메시지 포맷을 설명하기 위한 도면이다.2 is a schematic configuration diagram of a dual controller system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a view for explaining a CAN message format including an identifier according to the present invention.

도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치(100)는 제1 컨트롤러(120), 제2 컨트롤러(130), 캔 트랜시버(140) 및 AND 스위칭부(150)를 포함한다. 또한 센서(110), 제1 캔 트랜시버 제어 라인(160), 제2 캔 트랜시버 제어 라인(170) 및 피드백 라인(180)을 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the error detection apparatus 100 of the dual controller system according to an exemplary embodiment may include a first controller 120, a second controller 130, a can transceiver 140, and an AND switching unit 150. ). The sensor 110 may further include a sensor 110, a first can transceiver control line 160, a second can transceiver control line 170, and a feedback line 180.

본 실시예에서는 자동차에서 스티어링 휠의 조향각을 산출하기 위한 실시간 연산 시스템을 개시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 듀얼 컨트롤러 시스템을 채용한 다양한 오류 검출 장치에 적용될 수 있다.In the present exemplary embodiment, a real-time arithmetic system for calculating a steering angle of a steering wheel in a vehicle is disclosed, but the present invention is not limited thereto and may be applied to various error detection devices employing a dual controller system.

센서(110)는 스티어링 휠의 조향각을 감지하기 위한 AMR(Anisotropic Magneto Resistance)센서로 구현될 수 있다. 센서(110)는 복수개로 구비될 수 있으며, 상기 제1 및 제2 컨트롤러(120, 130)는 상기 복수개의 센서로부터 각각 감지 데이터를 입력받을 수 있다.The sensor 110 may be implemented as an anisotropic magneto resistance (AMR) sensor for detecting a steering angle of a steering wheel. The sensor 110 may be provided in plurality, and the first and second controllers 120 and 130 may receive sensing data from the plurality of sensors, respectively.

제1 컨트롤러(120)는 센서(110)로부터 입력받은 감지 데이터를 연산하여 제1 데이터를 산출한다. 이때, 제1 컨트롤러(120)는 감지 데이터에 식별자를 포함시켜 제1 데이터를 산출한다. 그리고 입력되는 감지 데이터의 오류를 판단하여, 오류가 검출되면 제1 오프 제어 신호를 전송한다. 예컨대, 일정 횟수 샘플링을 통해 오차 허용 범위를 벗어나는지 여부를 판단하는 방식으로 감지 데이터의 오류를 판단할 수 있는데, 이렇게 개별적으로 센서 오류를 감지하는 방법은 널리 알려져 있으므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.The first controller 120 calculates the first data by calculating the sensing data received from the sensor 110. In this case, the first controller 120 includes the identifier in the sensed data to calculate the first data. The controller detects an error of input sensing data and transmits a first off control signal when an error is detected. For example, it is possible to determine the error of the sensing data by determining whether it is out of the tolerance range by sampling a certain number of times. Since a method of separately detecting the sensor error is widely known, a detailed description thereof will be omitted. Shall be.

도 3을 참조하여, 본 실시예에 따른 CAN 메시지 포맷(200)은 11바이트(byte)의 CAN ID 영역(210), 7바이트의 센서 데이터 영역(220) 및 1바이트의 식별자 영역을 포함할 수 있다. 이와 같이, 센서 감지 데이터를 포함하는 제1 데이터의 일부 영역에 식별자 영역을 할당함으로써, 후술할 제2 컨트롤러(130)는 제1 데이터와 제2 데이터를 동기화할 수 있게 되고, 동기화된 양 데이터를 비교함으로써, 정밀한 오류 검출이 수행될 수 있다.Referring to FIG. 3, the CAN message format 200 according to the present embodiment may include an 11-byte CAN ID region 210, a 7-byte sensor data region 220, and an 1-byte identifier region. have. As such, by allocating the identifier region to the partial region of the first data including the sensor sensing data, the second controller 130 to be described later can synchronize the first data and the second data, By comparison, precise error detection can be performed.

제2 컨트롤러(130)는 센서(110)로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출한다. 제2 컨트롤러(130)는 제1 컨트롤러(120)와 동일한 소정의 알고리즘에 따라 제2 데이터를 산출할 수 있다. 또한, 제2 컨트롤러(130)는 제1 컨트롤러(120)로부터 피드백된 제1 데이터에 포함된 식별자에 기초하여 제2 데이터와 제1 데이터를 동기화한다. 그리고, 상기 동기화된 제2 데이터와 제1 데이터를 비교하여, 오류가 검출되면 제2 오프 제어 신호를 전송한다.The second controller 130 receives the sensing data from the sensor 110 to calculate the second data. The second controller 130 may calculate the second data according to the same algorithm as the first controller 120. In addition, the second controller 130 synchronizes the second data and the first data based on the identifier included in the first data fed back from the first controller 120. The second off-control signal is transmitted by comparing the synchronized second data with the first data when an error is detected.

캔 트랜시버(140)는 제1 컨트롤러(120)로부터 제1 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송한다. 즉, 캔 트랜시버(140)는 데이터 전송 장치로서, 오류가 검출되지 않은 최종 조향각 데이터를 차량 네트워크로 송신한다. The can transceiver 140 receives the first data from the first controller 120 and transmits the first data through the CAN bus. That is, the can transceiver 140 is a data transmission apparatus and transmits the final steering angle data for which no error is detected to the vehicle network.

AND 스위칭부(150)는제1 및 제2 오프 제어 신호 중 적어도 하나가 입력될 경우, 캔 트랜시버(140)를 비활성화하는 인터럽트 신호를 출력한다. 예컨대, AND 스위칭부(150)는 AND 논리 게이트의 특성을 가지며, 제1 컨트롤러(120) 및 제2 컨트롤러(130) 중 적어도 한 측으로부터 오프 제어 신호가 입력될 경우, 인터럽트 신호를 출력하여 캔 트랜시버(140)가 잘못된 데이터를 출력하지 않도록 비활성화 시킨다. The AND switching unit 150 outputs an interrupt signal for deactivating the can transceiver 140 when at least one of the first and second off control signals is input. For example, the AND switching unit 150 has the characteristics of an AND logic gate, and when an off control signal is input from at least one of the first controller 120 and the second controller 130, an AND signal can be output to output an interrupt signal. Deactivate so that 140 does not output wrong data.

제1 캔 트랜시버 제어 라인(160)은 제1 컨트롤러(120) 및 AND 스위칭부(150)사이에 구비되며, 제1 오프 제어 신호의 전송라인이다. The first can transceiver control line 160 is provided between the first controller 120 and the AND switching unit 150 and is a transmission line of the first off control signal.

제2 캔 트랜시버 제어 라인(170)은 제2 컨트롤러(130) 및 AND 스위칭부(150)사이에 구비되며, 제2 오프 제어 신호의 전송라인이다. The second can transceiver control line 170 is provided between the second controller 130 and the AND switching unit 150 and is a transmission line of the second off control signal.

피드백 라인(180)은 제1 컨트롤러(120)의 출력단으로부터 분기되어 제2 컨트롤러(130)에 연결되고, 제1 데이터를 제2 컨트롤러(130)에 피드백하기 위한 전송라인이다.The feedback line 180 is branched from an output terminal of the first controller 120 to be connected to the second controller 130, and is a transmission line for feeding back the first data to the second controller 130.

이와 같은 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치에 따르면, 컨트롤러 간 통신 없이 각각의 컨트롤러가 개별적으로 최종 데이터의 오류를 판단하고, 적어도 하나의 컨트롤러에서 오류 발생시 차량으로의 송신 출력을 제어하여 오류를 가진 위험한 데이터의 출력을 차단함으로써, 데이터 통신의 안정성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
According to the error detection device of the dual controller system, each controller individually determines the error of the final data without inter-controller communication, and controls the transmission output to the vehicle when the error occurs in at least one controller, thereby causing dangerous data with the error. By blocking the output of the, it is possible to improve the stability and reliability of the data communication.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 세부 구성도이다. 4 is a detailed configuration diagram of a dual controller system according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하여, 제1 컨트롤러(120)는 제1 입력부(121), 제1 연산부(123), 제1 제어부(125) 및 제1 캔 모듈(127)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the first controller 120 may include a first input unit 121, a first operation unit 123, a first control unit 125, and a first can module 127.

제1 입력부(121)는 센서(110)로부터 감지 데이터를 제1 시간단위로 입력받는다. 여기서 제1 시간단위는 2ms일 수 있다.The first input unit 121 receives the sensing data from the sensor 110 in a first time unit. Here, the first time unit may be 2 ms.

제1 연산부(123)는 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제1 데이터를 산출한다. 즉, 제1 연산부(123)는 센서(110)를 통해 입력된 센서 값을 연산부를 통해 컨트롤러에서 인식 가능한 데이터로 변환하는 작업을 수행한다. 또한 제1 연산부(123)는 감지 데이터에 식별자를 포함시켜 제1 데이터를 산출할 수 있다.The first calculator 123 receives the sensed data and computes the first data. That is, the first calculator 123 converts the sensor value input through the sensor 110 into data recognizable by the controller through the calculator. In addition, the first calculator 123 may include the identifier in the sensed data to calculate the first data.

제1 제어부(125)는 제1 데이터를 일정 횟수 샘플링하여 오류를 검출하고, 상기 오류가 검출되면 AND 스위칭부(150)에 제1 오프 제어 신호를 전송한다. 만약, 상기 오류가 검출되지 않으면 제1 캔 모듈(127)에 출력 제어 신호를 전송한다. 즉, 제1 제어부(125)는 제1 데이터에서 오류가 검출되지 않은 경우 정상적인 출력이 가능하도록 제1 캔 모듈(127)을 제어한다. The first controller 125 detects an error by sampling the first data for a predetermined number of times, and transmits a first off control signal to the AND switching unit 150 when the error is detected. If the error is not detected, the output control signal is transmitted to the first can module 127. That is, the first control unit 125 controls the first can module 127 to enable normal output when no error is detected in the first data.

제1 캔 모듈(127)은 출력 제어신호에 따라 동작하여 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 최종 데이터를 전송한다. The first can module 127 operates according to the output control signal, processes the first data according to the CAN protocol, and transmits final data.

한편, 제2 컨트롤러(130)는 제2 입력부(131), 제2 연산부(133), 제2 비교부(134), 제2 제어부(135) 및 제2 캔 모듈(137)을 포함할 수 있다. The second controller 130 may include a second input unit 131, a second calculator 133, a second comparator 134, a second controller 135, and a second can module 137. .

제2 입력부(131)는 센서(110)로부터 감지 데이터를 제1 시간단위로 입력받는다. 여기서 제1 시간단위는 2ms일 수 있다.The second input unit 131 receives the sensing data from the sensor 110 in a first time unit. Here, the first time unit may be 2 ms.

제2 연산부(133)는 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출한다. 즉, 제2 연산부(133)는 센서(110)를 통해 입력된 센서 값을 연산부를 통해 컨트롤러에서 인식 가능한 데이터로 변환하는 작업을 수행한다.The second calculator 133 receives the sensed data to calculate the second data. That is, the second calculator 133 converts the sensor value input through the sensor 110 into data recognizable by the controller through the calculator.

제2 비교부(134)는 식별자에 기초하여 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출한다. The second comparator 134 synchronizes the first data and the second data based on an identifier, and detects an error by comparing the synchronized second data with the first data.

제2 제어부(135)는 제2 비교부(134)에서 오류가 검출될 경우, AND 스위칭부(150)에 제2 오프 제어 신호를 전송한다. 즉, 제2 제어부(135)는 제2 데이터와 피드백된 제1 데이터를 비교하여 오류가 검출되면 캔 트랜시버(140)의 출력을 중지하도록 한다.When an error is detected by the second comparator 134, the second controller 135 transmits a second off control signal to the AND switch 150. That is, the second controller 135 compares the second data with the fed back first data to stop the output of the can transceiver 140 when an error is detected.

제2 캔 모듈(137)은 제1 캔 모듈(127)로부터 피드백된 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제2 시간단위로 출력한다. 여기서 제2 시간단위는 10ms일 수 있다. 즉, 제2 캔 모듈(137)은 제1 캔 모듈(127)의 데이터 변환 처리 프로세스를 역으로 진행하여 변환된 제1 데이터를 제2 비교부(134)에 제공한다.The second can module 137 processes the first data fed back from the first can module 127 according to the CAN protocol and outputs the data in a second unit of time. Here, the second time unit may be 10 ms. That is, the second can module 137 reverses the data conversion processing process of the first can module 127 and provides the converted first data to the second comparison unit 134.

여기서, 제1 캔 트랜시버 제어 라인(160)은 상기 제1 제어부(125) 및 상기 AND 스위칭부(150)의 제1 입력단을 연결하여 전기적 신호의 전송라인을 제공하고, 제2 캔 트랜시버 제어 라인(170)은 상기 제2 제어부(135) 및 상기 AND 스위칭부(150)의 제2 입력단을 연결하여 전기적 신호의 전송라인을 제공하며, 피드백 라인(180)은 제1 캔 모듈(127)이 출력하는 제1 데이터를 제2 캔 모듈(137)에 피드백한다. Here, the first can transceiver control line 160 connects the first input terminal of the first control unit 125 and the AND switching unit 150 to provide an electrical signal transmission line, and the second can transceiver control line ( 170 connects the second input terminal of the second control unit 135 and the AND switching unit 150 to provide an electrical signal transmission line, and the feedback line 180 is output by the first can module 127. The first data is fed back to the second can module 137.

본 실시예는 차량에서 스티어링 조향각을 차량에 전송하는데 사용되는 SAS (조향각 센서)에 적용되며 동작 중 오류가 발생하였을 때 차량에 잘못된 정보를 전달하지 않기 위해 송신 자체를 중지 시키고 SAS의 데이터를 사용하는 차량 내 다른 시스템에서 이상을 감지하여 차량의 오동작을 방지하는데 목적이 있다. This embodiment applies to a steering angle sensor (SAS) used to transmit a steering steering angle to a vehicle in a vehicle. When an error occurs during operation, the transmission itself is stopped and the data of the SAS is stopped in order to not transmit wrong information to the vehicle. The purpose is to detect malfunctions in other systems in the vehicle and prevent malfunction of the vehicle.

예를 들어, 두 개의 센서를 통해 입력된 센서 값을 연산부를 통해 차량에서 인식 가능한 데이터로 변환하고 MCU1의 출력 제어를 통해 CAN 컨트롤러에서 CAN 트랜시버 쪽으로 출력을 송신한다. 마지막으로, CAN 트랜시버는 이를 차량 네트워크로 송신한다. 이때 MCU1의 CAN 컨트롤러에서 CAN 트랜시버로 나가는 TX 핀의 정보를 MCU2의 CAN 컨트롤러 RX 핀으로 연결한다. 이렇게 되면 MCU2의 CAN 컨트롤러는 CAN 트랜시버의 입력 값 대신에 MCU1에서 오는 값을 RX로 인식하여 데이터를 MCU2의 입력 결과를 비교부에 전달하고 MCU2는 연산부에서 입력된 초기 센서 연산 데이터와 CAN 컨트롤러에서 들어온 값을 비교하여 데이터의 정확성을 비교하고 정확한 값으로 차량 네트워크에 전송이 되었는지 비교 여부를 판단하여 잘못된 경우 CAN 트랜시버 제어에 인터럽트를 걸게 된다. MCU1이 정상적으로 출력하고 이를 위해 CAN 트랜시버에 제어를 활성화시킨 경우라도 MCU2의 비교 연산이 오류를 감지하여 CAN 트랜시버에 인터럽트를 걸게 되면 AND 게이트에 의해 차량 네트워크에 물리적인 전송을 할 수 없게 된다. For example, the sensor values input through the two sensors are converted into data recognizable by the vehicle through the operation unit, and the output is transmitted from the CAN controller to the CAN transceiver through the output control of MCU1. Finally, the CAN transceiver transmits it to the vehicle network. At this time, connect information of TX pin which goes from CAN controller of MCU1 to CAN transceiver to CAN controller RX pin of MCU2. In this case, the CAN controller of MCU2 recognizes the value coming from MCU1 as RX instead of the input value of the CAN transceiver and transmits the data to MCU2. The MCU2 receives the initial sensor operation data input from the calculator and the CAN controller. By comparing the values, the accuracy of the data is compared, and it is determined whether or not the data is transmitted to the vehicle network with the correct value. Even if MCU1 outputs normally and the control is enabled for the CAN transceiver, if the comparison operation of MCU2 detects an error and interrupts the CAN transceiver, the AND gate prevents physical transmission to the vehicle network.

이때 MCU2에서 비교하기 위한 원래의 센서 연산값과 MCU1에서 피드백 되어 들어오는 센서 데이터가 동일 시간에 측정된 값인지를 인지하여야 비교 판정의 신뢰성이 존재하게 되는데, 이를 위하여 MCU1에서 출력하는 데이터 값에 실제 센서값이 사용되는 영역 뒤 부분에 식별이 가능한 식별자 데이터를 삽입하여 MCU2에서 비교하여 동기화를 시킨다. 즉 MCU1과 MCU2의 직접적인 동기화 없이 MCU2에서 데이터의 식별자를 가지고 비교 시 센서 측정 데이터의 동기화를 맞추어 비교한다.At this time, the reliability of the comparison decision exists when the original sensor calculation value for comparison in MCU2 and the sensor data fed back from MCU1 are measured at the same time. Identifiable identifier data is inserted at the back of the area where the value is used to compare and synchronize in MCU2. In other words, the sensor measurement data is synchronized by comparing the identifier of the data in MCU2 without direct synchronization between MCU1 and MCU2.

세부적으로 보면 센서 입력값을 인식하는 주기는 MCU1과 MCU2 모두 2ms 정도의 짧은 주기로 인식하게 되고, MCU1은 이를 5번에 걸쳐 평균값을 적용하여 출력하게 되는데 차량으로 송신하는 주기는 10ms 정도에 한번씩 데이터를 송신하게 된다. 이때 MCU1은 식별자에 1~16회 정도의 카운팅으로 데이터 영역의 4비트 정도를 할애하여 순차적으로 식별자 값을 포함 시켜 데이터를 전송한다. MCU2 역시 5번에 걸쳐 평균값을 적용하여 연산하고 MCU1과 마찬가지로 1~16회 정도의 카운팅으로 식별자 값을 내부적으로 연산한 후 10ms 주기로 들어오는 데이터의 값과 식별자의 값을 비교하여 비교 대상의 일치 여부를 판단한다. 이때 초기 식별자를 위한 카운팅은 MCU1, 2에 전원이 인가 된 후 정상 동작을 위한 100~200ms의 동일 인터벌 시간이 지난 후 카운팅을 시작하게 된다. 만약 동작 도중이나 초기 인터벌 시간의 계산 오차로 식별자가 계속적으로 틀리게 된 경우 MCU2는 다음과 같이 보정을 한다. In detail, the period of recognizing the sensor input value is recognized by both MCU1 and MCU2 in a short period of about 2ms, and MCU1 outputs the average value over five times. The period of transmitting data to the vehicle is about once every 10ms. Will be sent. At this time, MCU1 allocates 4 bits of data area by counting 1 ~ 16 times to identifier and transmits data including identifier value sequentially. MCU2 is also calculated by applying the average value five times.In the same way as MCU1, the identifier value is calculated internally by counting 1 to 16 times, and then the value of the data is compared with the value of the identifier every 10ms. To judge. At this time, counting for initial identifier starts counting after the same interval time of 100 ~ 200ms for normal operation after power is applied to MCU1, 2. If the identifier continues to be incorrect during operation or due to a calculation error in the initial interval time, MCU2 compensates as follows.

우선, 초기 1회 틀릴 경우는 MCU1에서 나오는 카운팅 식별 값을 MCU2의 식별 값으로 인식하고 이후 카운팅 한다. 다음으로, 식별자 용 카운팅으로부터 센서 입력 값 평균을 위한 5회 샘플링의 횟수를 10ms 주기의 MCU1 피드백 타임에 동기화 한다. 이때 5회의 샘플링 횟수를 줄이거나 늘려 데이터에 따른 동기를 맞춘다. 5회 이내에 데이터에 의한 동기화가 안되거나 10회 정도로 늘려서 동기화를 맞추려고 할 때 역시 식별자의 카운팅 값이 오류가 나는 경우에는 MCU 내에 오류 내역을 저장하고 CAN 트랜시버를 비활성화 시킨다.
First, if it is wrong once, counting identification value from MCU1 is recognized as identification value of MCU2 and then counting. Next, the number of five sampling times for the average sensor input value from the counting for the identifier is synchronized to the MCU1 feedback time of 10ms period. At this time, the number of sampling times is reduced or increased to synchronize the data. If the data cannot be synchronized within five times or if the counting value of the identifier fails when the number is increased by about 10 times, the error history is stored in the MCU and the CAN transceiver is disabled.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법에 대한 순서도이다.5 is a flowchart illustrating an error detection method of a dual controller system according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법은 먼저, 제1 컨트롤러에서는 제1 입력부가 센서로부터 감지 데이터를 제1 시간단위로 입력받는다. 그리고 제1 연산부(121)가 센서(110)로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하고, 식별자를 포함시켜 제1 데이터를 산출한다(S11). 단계 S11이 수행됨과 동시에, 제2 컨트롤러에서는 제2 입력부가 상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 상기 제1 시간단위로 입력받고, 제2 연산부(131)가 센서(110)로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출한다(S12). 여기서 제1 시간단위는 2ms일 수 있다.Referring to FIG. 5, in the error detection method of the dual controller system according to an exemplary embodiment of the present disclosure, first, a first input unit receives sensing data from a sensor in a first unit of time in a first controller. In operation S11, the first calculator 121 receives the sensed data from the sensor 110, calculates the received data, and includes the identifier to calculate the first data. Simultaneously with step S11, a second input unit receives the sensing data from the sensor in the first unit of time, and the second calculating unit 131 receives the sensing data from the sensor 110 and calculates the second data. The second data is calculated (S12). Here, the first time unit may be 2 ms.

다음으로, 제1 제어부(125)가 제1 데이터를 일정 횟수 샘플링하여 오류를 검출한다(S20). 여기서, 샘플링 횟수는 5회일 수 있다. 단계 S20에서 오류가 검출된 경우, 제1 제어부(125)는 AND 스위칭부(150)에 제1 오프 제어 신호를 전송한다(S30). 단계 S20에서 오류가 검출되지 않은 경우, 제1 제어부(125)는 제1 캔 모듈(127)에 정상적으로 제1 데이터를 출력하도록 출력 제어 신호를 전송한다(S40). 그리고 제1 캔 모듈(127)은 출력 제어 신호에 따라 동작하여 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 출력한다(S50). Next, the first control unit 125 detects an error by sampling the first data for a predetermined number of times (S20). Here, the sampling frequency may be five times. When an error is detected in step S20, the first control unit 125 transmits a first off control signal to the AND switching unit 150 (S30). If no error is detected in step S20, the first controller 125 transmits an output control signal to the first can module 127 so as to normally output the first data (S40). In operation S50, the first can module 127 operates according to the output control signal and processes the first data according to the CAN protocol.

다음으로, 제2 캔 모듈(137)이 제1 캔 모듈(127)로부터 피드백된 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제2 시간단위로 출력한다(S60). 여기서 제2 시간단위는 10ms일 수 있다. 제2 비교부(134)는 제1 데이터에 포함된 식별자에 기초하여 제1 데이터와 제2 데이터를 동기화한다(S70). 그리고 제2 비교부(134)는 동기화된 제2 데이터와 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출한다(S80). 이와 같이, 센서 감지 데이터를 포함하는 제1 데이터의 일부 영역에 식별자 영역을 할당함으로써, 제2 컨트롤러(130)는 제1 데이터와 제2 데이터를 동기화할 수 있게 되고, 동기화된 양 데이터를 비교함으로써, 정밀한 오류 검출이 수행될 수 있다.Next, the second can module 137 processes the first data fed back from the first can module 127 according to the CAN protocol and outputs the second data in a second unit of time (S60). Here, the second time unit may be 10 ms. The second comparison unit 134 synchronizes the first data and the second data based on the identifier included in the first data (S70). The second comparator 134 detects an error by comparing the synchronized second data with the first data (S80). As such, by allocating an identifier region to the partial region of the first data including the sensor sensing data, the second controller 130 may synchronize the first data and the second data, and by comparing the synchronized amounts of data. Precise error detection can be performed.

단계 S80에서 오류가 검출된 경우, 제2 제어부(135)는 AND 스위칭부(150)에 제2 오프 제어 신호를 전송한다(S80). 단계 S20에서 오류가 검출되지 않은 경우, 정상동작이 유지된다. 즉, 제1 제어부(125)는 제1 캔 모듈(127)에 정상적으로 제1 데이터를 출력하도록 출력 제어 신호를 전송한다(S40). 오류가 검출되지 않은 정상출력의 경우, 단계 S11 및 S12로 리턴하여 상기 과정을 반복하게 된다.When an error is detected in step S80, the second control unit 135 transmits a second off control signal to the AND switching unit 150 (S80). If no error is detected in step S20, normal operation is maintained. That is, the first control unit 125 transmits an output control signal to normally output the first data to the first can module 127 (S40). In the case of the normal output in which no error is detected, the process returns to steps S11 and S12 to repeat the above process.

AND 스위칭부(150)는제1 및 제2 오프 제어 신호 중 적어도 하나가 입력될 경우, 캔 트랜시버(140)를 비활성화하는 인터럽트 신호를 출력한다(S100). 예컨대, AND 스위칭부(150)는 AND 논리 게이트의 특성을 가지며, 제1 컨트롤러(120) 및 제2 컨트롤러(130) 중 적어도 한 측으로부터 오프 제어 신호가 입력될 경우, 인터럽트 신호를 출력하여 캔 트랜시버(140)가 잘못된 데이터를 출력하지 않도록 비활성화 시킨다.
When at least one of the first and second off control signals is input, the AND switching unit 150 outputs an interrupt signal for deactivating the can transceiver 140 (S100). For example, the AND switching unit 150 has the characteristics of an AND logic gate, and when an off control signal is input from at least one of the first controller 120 and the second controller 130, an AND signal can be output to output an interrupt signal. Deactivate so that 140 does not output wrong data.

이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to the embodiments, those skilled in the art can be variously modified and changed within the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. I can understand.

본 발명에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법에 따르면, 컨트롤러 간 통신 없이 각각의 컨트롤러가 개별적으로 최종 데이터의 오류를 판단하고, 적어도 하나의 컨트롤러에서 오류 발생시 차량으로의 송신 출력을 제어하여 오류를 가진 위험한 데이터의 출력을 차단함으로써, 데이터 통신의 안정성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.According to the error detecting apparatus and method of the dual controller system according to the present invention, each controller individually determines the error of the final data without communication between the controllers, and at least one controller by controlling the transmission output to the vehicle when the error occurs By cutting off the output of dangerous data, the stability and reliability of data communication can be improved.

100: 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치
110: 센서 120: 제1 컨트롤러
130: 제2 컨트롤러 140: 캔 트랜시버
150: AND 스위칭부 160: 제1 캔 트랜시버 제어 라인
170: 제2 캔 트랜시버 제어 라인 180: 피드백 라인100: error detection device of the dual controller system
110: sensor 120: first controller
130: second controller 140: can transceiver
150: AND switching unit 160: first can transceiver control line
170: second can transceiver control line 180: feedback line

Claims (10)

센서로부터 입력받은 감지 데이터에 식별자를 포함시켜 제1 데이터를 전송하며, 상기 감지 데이터의 오류를 판단하여, 상기 오류가 검출되면 제1 오프 제어 신호를 전송하는 제1 컨트롤러;
상기 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출하며, 상기 제1 컨트롤러로부터 피드백된 상기 제1 데이터에 포함된 상기 식별자에 기초하여 상기 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여, 오류가 검출되면 제2 오프 제어 신호를 전송하는 제2 컨트롤러;
상기 제1 컨트롤러로부터 상기 제1 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송하는 캔 트랜시버; 및
상기 제1 및 제2 오프 제어 신호 중 적어도 하나가 입력될 경우, 상기 캔 트랜시버를 비활성화하는 인터럽트 신호를 출력하는 AND 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.A first controller including an identifier in sensing data received from a sensor and transmitting first data, and determining an error of the sensing data and transmitting a first off control signal when the error is detected;
Receiving sensing data from the sensor and calculating the second data; synchronizing the second data with the first data based on the identifier included in the first data fed back from the first controller; A second controller comparing the synchronized second data with the first data and transmitting a second off control signal when an error is detected;
A can transceiver for receiving the first data from the first controller and transmitting the received data through a CAN bus; And
And an AND switching unit configured to output an interrupt signal for deactivating the can transceiver when at least one of the first and second off control signals is input. 제1 항에 있어서, 상기 제1 컨트롤러는,
상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 제1 시간단위로 입력받는 제1 입력부;
상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제1 데이터를 산출하는 제1 연산부;
상기 제1 데이터를 일정 횟수 샘플링하여 오류를 검출하고, 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 상기 제1 오프 제어 신호를 전송하는 제1 제어부; 및
상기 제1 제어부의 출력 제어 신호에 따라 동작하여 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 출력하는 제1 캔(CAN) 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.The method of claim 1, wherein the first controller,
A first input unit receiving the sensed data from the sensor in a first unit of time;
A first calculator which receives the sensed data and computes the first data;
A first control unit which detects an error by sampling the first data a predetermined number of times, and transmits the first off control signal to the AND switching unit when the error is detected; And
And a first CAN module configured to operate according to an output control signal of the first controller to process and output the first data according to a CAN protocol. 제2 항에 있어서, 상기 제2 컨트롤러는,
상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 상기 제1 시간단위로 입력받는 제2 입력부;
상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제2 데이터를 산출하는 제2 연산부;
상기 제1 캔 모듈로부터 피드백된 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제2 시간단위로 출력하는 제2 캔(CAN) 모듈;
상기 식별자에 기초하여 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출하는 제2 비교부; 및
상기 제2 비교부에서 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 제2 오프 제어 신호를 전송하는 제2 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.The method of claim 2, wherein the second controller,
A second input unit configured to receive the sensed data from the sensor in the first unit of time;
A second calculator which receives the sensed data and computes the second data;
A second CAN module configured to process the first data fed back from the first can module according to a CAN protocol and output the second data in a second unit of time;
A second comparison unit configured to synchronize the first data and the second data based on the identifier, and detect an error by comparing the synchronized second data with the first data; And
And a second control unit which transmits a second off control signal to the AND switching unit when the error is detected by the second comparator. 제3 항에 있어서,
상기 제1 제어부는 상기 오류가 검출되지 않으면 상기 제1 캔 모듈에 상기 출력 제어 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.The method of claim 3,
And the first control unit transmits the output control signal to the first can module if the error is not detected. 제4 항에 있어서,
상기 제1 제어부 및 상기 AND 스위칭부의 제1 입력단을 연결하여 상기 제1 오프 제어 신호의 전송라인을 제공하는 제1 캔 트랜시버 제어 라인;
상기 제2 제어부 및 상기 AND 스위칭부의 제2 입력단을 연결하여 상기 제2 오프 제어 신호의 전송라인을 제공하는 제2 캔 트랜시버 제어 라인; 및
상기 제1 캔 모듈로부터 출력되는 상기 제1 데이터를 상기 제2 캔 모듈에 피드백하는 피드백 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.5. The method of claim 4,
A first can transceiver control line connecting a first input terminal of the first control unit and the AND switching unit to provide a transmission line of the first off control signal;
A second can transceiver control line connecting a second input terminal of the second control unit and the AND switching unit to provide a transmission line of the second off control signal; And
And a feedback line for feeding back the first data output from the first can module to the second can module. 제1 항에 있어서,
상기 센서는 복수개로 구비되며, 상기 제1 및 제2 컨트롤러는 상기 복수개의 센서로부터 각각 감지 데이터를 입력받는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.The method according to claim 1,
The sensor may be provided in plurality, and the first and second controllers may detect error data from the plurality of sensors, respectively. 제1 컨트롤러가 센서로부터 입력받은 감지 데이터에 식별자를 포함시켜 제1 데이터를 전송하며, 상기 감지 데이터의 오류를 판단하여, 상기 오류가 검출되면 제1 오프 제어 신호를 전송하는 단계;
제2 컨트롤러가 상기 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출하며, 상기 제1 컨트롤러로부터 피드백된 상기 제1 데이터에 포함된 상기 식별자에 기초하여 상기 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여, 오류가 검출되면 제2 오프 제어 신호를 전송하는 단계;
캔 트랜시버가 상기 제1 컨트롤러로부터 상기 제1 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송하는 단계; 및
AND 스위칭부에 상기 제1 및 제2 오프 제어 신호 중 적어도 하나가 입력될 경우, 상기 캔 트랜시버를 비활성화하는 인터럽트 신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법.A first controller including an identifier in the sensing data received from the sensor to transmit the first data, determining an error of the sensing data, and transmitting a first off control signal when the error is detected;
A second controller receives the sensing data from the sensor, calculates the second data, and calculates the second data. The second controller generates the second data and the first data based on the identifier included in the first data fed back from the first controller. Synchronizing, comparing the synchronized second data with the first data, and transmitting a second off control signal when an error is detected;
Receiving, by a can transceiver, the first data from the first controller and transmitting the received data through a CAN bus; And
And outputting an interrupt signal for deactivating the can transceiver when at least one of the first and second off control signals is input to an AND switching unit. 제7 항에 있어서,
상기 제1 컨트롤러가 오프 제어 신호를 출력하는 단계는,
제1 입력부가 상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 제1 시간단위로 입력받는 단계;
제1 연산부가 상기 감지 데이터를 입력받아 연산하고, 상기 식별자를 포함시켜 상기 제1 데이터를 산출하는 단계;
제1 제어부가 상기 제1 데이터를 일정 횟수 샘플링하여 오류를 검출하고, 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 상기 제1 오프 제어 신호를 전송하는 단계; 및
제1 캔(CAN) 모듈이 상기 제1 제어부의 출력 제어 신호에 따라 동작하여 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법.The method of claim 7, wherein
The outputting of the off control signal by the first controller,
Receiving, by a first input unit, the sensing data from the sensor in a first time unit;
Calculating, by the first calculator, the first data by receiving the sensed data and including the identifier;
A first control unit detecting the error by sampling the first data a predetermined number of times, and transmitting the first off control signal to the AND switching unit when the error is detected; And
And a first CAN module operating according to an output control signal of the first controller to process and output the first data according to a CAN protocol. 제8 항에 있어서,
상기 제2 컨트롤러가 오프 제어 신호를 전송하는 단계는,
제2 입력부가 상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 상기 제1 시간단위로 입력받는 단계;
제2 연산부가 상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제2 데이터를 산출하는 단계;
제2 캔(CAN) 모듈이 상기 제1 캔 모듈로부터 피드백된 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제2 시간단위로 출력하는 단계;
제2 비교부가 상기 식별자에 기초하여 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출하는 단계; 및
제2 제어부가 상기 제2 비교부에서 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 상기 제2 오프 제어 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법.The method of claim 8,
The second controller transmits an off control signal,
Receiving, by a second input unit, the sensing data from the sensor in the first unit of time;
Calculating, by a second calculator, the second data by receiving the sensed data;
A second CAN module processing the first data fed back from the first can module according to a CAN protocol and outputting the data in a second time unit;
Synchronizing the first data and the second data based on the identifier by a second comparator, and comparing the synchronized second data with the first data to detect an error; And
And transmitting, by the second control unit, the second off control signal to the AND switching unit when the error is detected in the second comparator. 제9 항에 있어서,
상기 제1 제어부에서 상기 오류가 검출되지 않으면 상기 제1 캔 모듈에 상기 출력 제어 신호를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법.
10. The method of claim 9,
And transmitting the output control signal to the first can module if the error is not detected by the first control unit.
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