KR20190112663A - 통신 방법, 대응되는 시스템, 디바이스, 신호 및 자동차 - Google Patents

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베란 루덱
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에스티마이크로일렉트로닉스 애플리케이션 게엠베하
에스티마이크로일렉트로닉스 디자인 앤드 애플리케이션 에스.알.오.
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Abstract

방법은,
- 버스(30)를 통해 제1 디바이스(10)와 한 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n)를 연결하는 단계와,
- 버스(30)를 통해, 상기 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스에 의한 실행을 위한 동작을 나타내는 한 세트의 동작 데이터 메세지 부분을 포함하는 제1 메세지 및 상기 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스로 어드레스되는 제2 메세지 - 상기 제2 메세지는, 제2 메세지가 어드레스되는 제2 디바이스의 각각을 식별하는 식별자를 운반하여, 각각의 예측된 반응 간격 내에서 제1 디바이스를 향한 각각의 반응을 요청함 - 를 전송하기 위해, 제1 디바이스(10)를 마스터 디바이스로 구성하는 단계와, 및
버스(30)를 통해, 제1 디바이스(10)로부터 전송된 제1 메세지를 수신하고, 상기 세트의 동작 데이터 메세지 부분 내의 각각의 동작 데이터 메세지 부분을 리드(read)하고, 리드된 각각의 동작 데이터 메세지 부분에 따라 각각의 동작을 실행하고, 및 버스(30)를 통해, 제1 디바이스(10)로부터 전송된 제2 메세지를 수신하고, 버스(30)를 통해 전송함에 의한 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 제1 디바이스(10)를 향한 반응 메세지에 반응하기 위해, 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n)를 슬레이브 디바이스로 구성하는 단계를 포함한다.

Description

통신 방법, 대응되는 시스템, 디바이스, 신호 및 자동차{A communication method, corresponding system, devices, signal and vehicle}
상세한 설명은 가령, 자동차 응용예에서 사용을 위한 버스 지원형 통신에 관한 것이다.
예를 들어, 하나 이상의 실시예는 차량 라이트(가령, 전방, 후방, 실내 라이트)의 전자 제어 유닛(ECU) 및 이에 대응되는 라이팅 모듈, 가령 LED 라이트 모듈 간의 통신에 적용될 수 있다.
가령, 자동차 분야에서의 다양한 응용예는 하나 이상의 버스 네트워크 상에서 데이터의 교환과 관련 있다. 높은 데이터 속도, 강건성, 오류 검출, 보안 및 낮은 비용이 이러한 응용예에 대한 바람직한 특징이다.
기존의 높은 데이터 속도(가령, 1Mb/s) 표준화된 차량 통신 시스템은 외부 구성요소를 사용하는, 복잡하고 정확한 프로토콜 제어기와 관련될 수 있다. 이들은, 특히 단일 칩 아날로그/바이폴라 애플리케이션 특화 집적 회로(ASIC) 및/또는 애플리케이션 특화 표준 제품(ASSP)으로 실행될 때, 비싸다고 판명될 수 있다.
차량 라이트(가령, 전방, 후방 및 실내 라이트)는 점차 세련되고, 분산되어진다(가령, 매트릭스 LED, 주변 LED). 이처럼 세련되고 분산된 시스템을 제어하는 것은, 높은 데이터 속도 제어와 관련될 수 있다. 게다가, 자동차-등급 보안 및 강건성이 전방 및 후방 라이팅 시스템에서 특히 요구될 수 있다.
LED 드라이버는, 가령, 바이폴라-CMOS-DMOS(BCD) 기술과 같은 단일-칩 기술을 사용할 때, 비용-효율적일 수 있다. 그렇지 않으면, 가령, BCD 기술을 사용하는 높은 데이터 속도 프로토콜 제어기는 비싸질 수 있고, 정확한 클록 소스(크리스털)에 의존할 수 있다는 점에 유의해야 한다.
와이어 "하네스" 비용을 증가시킬 수 있는 강건성을 촉진시키기 위해, 차동 와이어링(differential wiring)이 클록 및 데이터 신호에 채택될 수 있다.
그러므로, LED 매트릭스와 같은, 가령 분산된 광 소스를 구동하기 위해, 차량 내의 통신 네트워크의 복잡성을 증가시키는 것은, 생산 비용을 증가시키는 것을 야기하고, 이는 자동차 산업에서의 비지니스 모듈과 호환되기 어려울 수 있다.
하나 이상의 실시예는, 가령, CAN(제어기 영역 네트워크) 버스에 적용가능하다. 이는 잘 알려진 디바이스인데, 이는 가령, 호스트 컴퓨터 없이 차량의 온보드 마이크로제어기와 디바이스들 간에 통신을 가능하게 할 수 있다. CAN 버스의 동작은, 가령, ISO 11898-2:2015 및 ISO 11898-2:2016와 같은 표준을 다루는, 메세지-기반의 프로토콜을 기초로 할 수 있다.
영역에서 광범위한 활동에 불구하고, 더욱 개선된 해결책이 요구된다.
예를 들어, 강건성, 오류 검출 및 보안과 관련된 자동차 요구사항을 따르는 분산된 LED 라이트 소스를 구동하기 위해, 비용-효율적이고 높은 데이터 속도의 차량 네트워크를 실현하는 것을 가능하게 할 수 있는 해결책이 바람직하다. 또한, 유사한 해결책은 가령, 생산 자동화 시스템 등에서의 실행을 위해, 높은 데이터 속도 네트워크를 실현하는 것도 가능하게 할 수 있다.
하나 이상의 실시예의 목적은 이처럼 개선된 해결책을 제공하는 것에 기여하는 것이다.
하나 이상의 실시예에 따르면, 이러한 목적은 뒤이은 청구항에서 제시된 특징을 가진 방법에 의해 달성될 수 있다.
하나 이상의 실시예는 해당 시스템과 관련될 수 있다.
하나 이상의 실시예는, 가령, 함께 동작하려고 하는 송신기와 수신기(인터페이스)와 같은 해당 디바이스와 관련될 수 있다.
하나 이상의 실시예는 해당 신호와 관련될 수 있다.
하나 이상의 실시예는 가령, 모터카와 같은 모터 차량과 같은 해당 차량과 관련될 수 있다.
청구항은 실시예와 관련하여 본원에서 제공된 기술적 가르침의 통합 부분이다.
하나 이상의 실시예는 가령, 전자 제어 유닛(ECU)와 LED 라이트 모듈과 같은 라이팅 모듈 간의 통신을 위한 통신 네트워크를 실현시키기에 적합한, 하드웨어 솔루션을 제공할 수 있다.
하나 이상의 실시예는 자동차 응용예에서 사용될 수 있는 마스터-슬레이브 통신 버스 인터페이스를 실현할 수 있다.
자동차 응용예서 사용하기 위한 이러한 통신 버스 인터페이스는 차량 내의 라이트 모듈("CAN FD Light")을 구동하기 위한 표준화된 CAN FD(유연한 데이터-속도) 프로토콜에 의존할 수 있다.
하나 이상의 실시예는 가령, 자동화 시스템 등과 같은 비자동차 응용예에서 사용하기 위해, 표준화된 CAN FD 네트워크 이외의 네트워크 기술에 의존할 수 있다.
예를 들어, 하나 이상의 실시예는 차동 버스 와이어링을 사용할 수 있고, 동기화 목적을 위해 정의된 에지 밀도(edge density)(가령, 각각의 10 비트에 대해 하나의 열성에서 우성으로 에지(recessive-to-dominant edge))를 제공할 수 있다.
하나 이상의 실시예는 보안상의 이유로 순환 중복 검사(CRC) 및 에러 검사를 실행할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 데이터 교환은 마스터-슬레이브 스킴에 의존할 수 있는데, 슬레이브인 "위성(satellites)"은, 마스터 디바이스로부터 요청을 받으면, (오직) 통신 버스를 통해 데이터를 전송한다. 이러한 동작 스킴은, 정상 동작이 충돌을 피할 수 있고, 충돌을 오류로 취급되지 않는 한, 충돌-해결 기능과 관련되지 않을 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 통신 버스의 정상 동작은 (규칙적으로) 데이터를 슬레이브로 전송하는 마스터와 관련될 수 있다. 이러한 (규칙적인) 데이터 스트림은 슬레이브에 의해, 일종의 네트워크 "하트비트(heartbeat)" 또는 와치독(watchdog)으로 사용될 수 있다. 규칙적인 데이터 스트림은 정의된 타임 슬롯 내에서 수신되지 않으면, 슬레이브는 고장-안전(fail-safe)(또는 림프-홈(limp-home)) 모드에 진입할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 슬레이브로부터의 진단 데이터와 같은 데이터는, 가령, 전용 커맨드 프레임을 사용하는 것과 같은, 마스터에 의해 추구된다. 특정한 어드레스된 슬레이브가 특정한 타임 프레임 내의 이러한 요청에 반응할 수 있다. 이러한 반응은 마스터에 의해, 슬레이브의 사용가능성을 검출하는데 사용될 수 있다.
하나 이상의 실시예가 첨부된 도면을 참조하여, 오직 예시로 이제 기술될 것이다.
도 1은 가능하고 예시화된 실시예의 실행예이다.
도 2는 가능하고 예시화된 실시예에서 마스터 디바이스의 실행예이다.
도 3은 가능하고 예시화된 실시예의 슬레이브 디바이스의 실행예이다.
도 4는 가능하고 예시화된 실시예의 동작의 다이어그램이다.
도 5는 가능하고 예시화된 "방송" 프레임을 관리하는 실시예의 동작의 블록도이다.
도 6은 가능하고 예시화된 "진단" 프레임을 관리하는 실시예의 동작의 블록도이다.
도 7은 가능하고 예시화된 "오류" 프레임을 관리하는 실시예의 동작의 블록도이다.
도 8은 가능하고 예시화된 실시예에서 마스터 통신 사이클의 실행예의 블록도이다.
도 9는 가능하고 예시화된 실시예에서, 슬레이브 통신 사이클의 실행예의 블록도이다.
이하 설명에서, 본 설명의 실시예의 예시의 깊은 이해도를 제공하려는 목적으로, 하나 이상의 상세한 세부사항이 기술된다. 실시예는 하나 이상의 특정한 세부사항 없이, 또는 다른 방법, 구성요소, 재료 등으로 획득될 수 있다. 다른 경우에, 알려진 구조물, 재료 또는 동작은 상세히 도시되거나 기술되지 않아서, 실시예의 특정 양태를 모호하게 하지 않도록 한다.
본 설명의 체계에서 "실시예" 또는 "일 실시예"의 언급은 실시예와 관련하여 기술된 특정한 구성, 구조 또는 특징이 적어도 하나의 실시예에 포함된다는 것을 나타내려는 의도이다. 그러므로, 본 설명의 하나 이상의 포인트에 존재할 수 있는 "실시예에서" 또는 "일 실시예에서"와 같은 어구는 반드시 하나 및 동일한 실시예를 말하는 것이 아니다. 더구나, 특정한 구성, 구조 또는 특징은 하나 이상의 실시예에서 임의의 적절한 방법으로 결합될 수 있다.
본원에서 사용된 언급은 단지 편의상 제공되는 것이어서, 실시예의 보호 정도나 범위를 정의하지 않는다.
주목된 바와 같이, 하나 이상의 실시예는 자동차 응용예에서 사용될 수 있는 "강건한" 마스터-슬레이브 버스 인터페이스를 제공하는 것을 목적으로 할 수 있다.
하나 이상의 실시예는 표준화된 CAN FD 물리적 인터페이스와 프로토콜에 의존할 수 있고, 동기화를 위한 특정한 에지 밀도를 제공하면서, 차동 버스 와이어링을 사용할 수 있다.
하나 이상의 실시예는 안전 준수를 위해 순환 중복 검사(CRC) 및 오류 검사를 실행할 수 있다.
도 1의 다이어그램은 일반적으로 예시화된 배치인데, 가령, 차량(V)에 탑재된 제1 디바이스(10) 및 한 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n)는 버스(30)를 통해 연결된다. 예를 들어, 버스(30)는 차동 버스일 수 있다. CAN 버스는 이러한 가능한 차동 버스의 예시이다.
도 1에서 예시화된 이러한 배치에서, 제1 디바이스(10)는 버스(30)를 통해, 한 세트의 동작 데이터 메세지 부분을 포함하는 "제1" 메세지를 전송하고, 한 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스는, 이들에게 어드레스된 제1 메세지 내의 각각의 동작 데이터 메세지 부분을 식별하고, 각각의 동작을 실행함에 의해, 상기 동작 데이터 메세지 부분에 대해 반응한다.
도 1에서 예시화된 바와 같이, 하나 이상의 실시예는, 가령, LED 클러스터(가령, 차량의 라이트)를 구동하기 위해, 로컬 통신 버스 네트워크에 적용될 수 있다. 이처럼 버스 네트워크가 표준화된 CAN FD 네트워크와 호환가능한 경우에, 본원에서 이들 버스 네트워크는 "CAN FD 라이트" 네트워크라고 한다.
이러한 가능한 응용에 대한 언급은 단지 예시적인 것이며, (심지어 간접적으로) 실시예를 한정하는 것으로서 해석되어서는 안된다는 것을 이해할 것이다.
예를 들어,도 1에 예시된 통신 시스템은 차량의 전방 라이트 및/또는 실내 라이트를 위한 드라이버와 함께 사용하기에 또한 적합할 수 있다.
마스터-슬레이브 구조에 의존할 수 있다면, 유사한 통신 시스템이 다른 유형의 ECU 및 드라이버(차량 내에 있을 필요는 없음)와 함께 사용하기에 적합할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른, 가령, 차량 내 후방 라이트의 LED 클러스터를 위한 전자 제어 유닛(ECU)와 같은 마스터 디바이스(10)를 포함하는 시스템의 예시이다.
이러한 가능한 응용에 대한 언급은 단지 예시적인 목적을 위한 것이며, 실시예를 한정하는 것으로 (심지어 간접적으로) 해석되어서는 안된다는 것이 다시 강조된다.
하나 이상의 실시예들은 복수의 "위성들" 또는 슬레이브 디바이스들(201, 202, ..., 20n), 가령, 버스(30)를 통해, 마스터 디바이스와 통신하는 (선형) LED 구동 회로를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 마스터 디바이스(10)와 슬레이브 디바이스(201, 202, ..., 20n) 모두에는 가령, 차량 내에서 제공되는 배터리와 같은 전력원(40)으로부터 전력이 공급될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 마스터 디바이스(10) 및 슬레이브 디바이스(201, 202, ..., 20n)는 상이한 접지를 참조할 수 있다.
도 1에 도시된 마스터 디바이스(10)는 하나 이상의 다음 구성요소를 포함할 수 있는데, 이는,
- 주요(가령, "벅") 컨버터(101)와,
- 선택적인(가령, 다시 "벅") 컨버터(102)와,
- 로우-드롭아웃(LDO) 선형 전압 조절기, 스탠바이, 리셋 및 윈도우 및 와치독 회로 블록(103)과,
- 전압 감시, 전력 우수, 오실레이터 및 활성화 회로 블록(104)과,
- 마이크로제어기(106)와,
- 차량 내에 가능하게 장착된 다른 ECU와 통신하기 위한 트랜시버 회로(105)(가령, LIN2.2/ HS-CAN 트랜시버)와,
- 차량 내에 포함된 다른 ECU와 통신하기 위해, 트랜시버(105)에 연결된 외부 통신 버스(107)로의 액세스 포인트이다.
하나 이상의 실시예에서, 마이크로제어기(106)는 주요 컨버터(101) 및/또는 선택적인 컨버터(102)로부터 공급될 수 있다. 마이크로제어기(106)는 회로 블록(103) 및 트랜시버(105)와 연결될 수 있고, 통신 및/또는 통신 버스(30)와 협업을 위해 구성될 수 있다.
이하에서 논의되는 양태 이외에, 이러한 마스터 디바이스(10)를 위한 아키텍쳐는 기술 분야에서 전통적이어서, 본원에서 더욱 상세한 설명을 제공할 필요가 없다.
하나 이상의 실시예에서, 디바이스(10)의 "마스터" 기능은 마이크로제어기(106) 및 CAN FD 트랜시버(도 1에 미도시)에 내장된 프로토콜 제어기를 사용하여 실행될 수 있다.
예를 들어, 본원에서 예시화된 하나 이상의 실시예에서, 마스터(10)는 버스 통신을 다루는 마이크로제어기(μC)이다. 이러한 마이크로제어기는 소프트웨어의 간섭 없이, CAN FD 프로토콜을 다룰 수 있는 내장형 CAN FD 프로토콜 제어기를 사용할 수 있다. 이는, SW를 통해 마이크로제어기 코어의 리소스를 차지하는 상이한 제어기를 실행하기 위한 바람직한 선택일 수 있고, 바람직하지 않게 느릴 수 있다. 그러므로, 하나 이상의 실시예는, 전송된 CAN FD 메세지와 소프트웨어에 의해 제어된 이들의 콘텐츠로, 기존의 하드웨어 프로토콜 제어기를 재사용할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 슬레이브 디바이스(20)는 BCD 기술을 사용하여 LED 드라이버로서 실행될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 통신 버스(30) 상에서의 데이터 교환은 마스터-슬레이브 스킴에 의지할 수 있는데, 슬레이브(201, 202, ..., 20n)는 (오직) 마스터 디바이스(10)로부터 요청 받으면, 통신 버스(30)를 통해 데이터를 전송할 수 있다.
전술한 바와 같이, 하나 이상의 실시예에서,
- 이러한 동작 스킴은 정상 동작이 충돌을 피할 수 있고, 충돌을 오류로 취급되지 않는 한, 충돌-해결 기능과 관련되지 않을 수 있고,
- 통신 버스(30)의 정상 동작은 규칙적으로(즉, 정해진 시간 간격으로) 데이터를 슬레이브(201, 202, ..., 20n)로 전송하는 마스터(10)와 관련될 수 있고, 이러한 데이터는 (모든) 슬레이브(201, 202, ..., 20n)에 의해 수신된다. 이러한 규칙적인 데이터 스트림은 슬레이브에 의해, 네트워크 "하트비트" 또는 와치독으로 사용될 수 있다. 정의된 타임 슬롯 내에서 수신되는 것이 아닌 규칙적인 데이터 스트림의 결과로, 슬레이브는 이들의 고장-안전(또는 림프-홈) 모드에 진입할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 슬레이브(201, 202, ..., 20n)로부터의 진단 데이터와 같은 데이터는, 버스(30)를 통해 마스터(10)에 의해 전송된 가령, "제2" 메세지와 같은 전용 커맨드 프레임을 사용함에 의해, 마스터(10)에 의해 요청될 수 있다. 특정한 (하나의) 어드레스된 슬레이브(20i)는 반응할 수 있는데, 가령, 특정한 타임 프레임 내에서 마스터에 의해 방출된 요청에 답변할 수 있다. 버스 네트워크(30)를 통해 슬레이브(20i)에 의해 전송된 이러한 답변은, 슬레이브(20i)의 사용가능성 및/또는 교정 작업을 검출하기 위해, 마스터(10)에 의해 사용될 수 있다.
- 본원에서 논의되는 제1 메세지는 본질적으로, 가령, CAN 버스 프로토콜과 같은 메세지-기반의 프로토콜에서 전통적으로 송신되는 방송 메세지에 해당하는데, 하나의 디바이스에 의해 버스를 통해 송신된 메세지는 (모든) 다른 디바이스에 의해 (동시에) 수신되고, 이들 후자의 디바이스는 이러한 방송 메세지에 의해 운반된 동작 데이터 부분에 따라, 각각의 동작을 실행할 수 있고,
- 말하자면, 하나의 (마스터) 디바이스에 의해, 버스를 통해 "물리적으로" 방송하면서, 제2 메세지는 사실상 요청 메세지와 같이 본질적으로 다른 (슬레이브) 디바이스 중 개개의 것으로 "논리적으로" 어드레스되어서, 마스터 디바이스를 향해 - 특정한 시간 간격 내에서 - 가령, 진단 메세지와 같은 각각의 응답을 전송함에 의해, 슬레이브 디바이스가 반응하도록 요청되고, 마스터 디바이스가 각각의. 비-충돌의, 응답 간격을 슬레이브 디바이스에 할당하는 한, 이러한 응답의 가능한 충돌은 회피된다는 것을 인식할 것이다.
본 설명의 체계에서, "프레임" 및 "메세지" 모두는 통신 버스(30) 내의 참여자들 간에 교환되는 메세지를 나타내는데 사용될 수 있다는 것도 주목할 것이다.
하나 이상의 실시예에서, 통신 프로토콜은 비트 속도 스위치를 사용하지 않고 표준 ID를 사용하여, (오직) CAN FD 포맷 프레임을 사용할 수 있다.
확장된 ID를 지원하는 확장성, 전통의 CAN 프레임 또는 비트 속도 스위칭은 선택적으로 포함될 수 있다. 실행예에 의해 지원되지 않은 프레임은 무시될 수 있고, 이들 동작 모드를 변경하도록 의도된 비트는 그들의 곶어된 값을 유지한다.
도 2는 실시예에 따른 마스터 디바이스(10)의 가능하고 예시화된 실행예의 블록도이다.
본원에 첨부된 도면에 걸쳐서, 유사한 부분 똔느 요소는 유사한 참조/번호를 가리키고, 해당 설명은 간결성을 위해 반복되지 않을 것이다.
그러므로, 도 2는 마스터 디바이스(10)를 나타내는데, 이는,
- 가령, CAN 버스와 같은 통신 버스(30)로의 액세스 포인트와,
- 제2 통신 버스(107)으로의 액세스 포인트와,
- 통신 버스(107)와 협업하기 위한 트랜시버 회로(105)와,
- 통신 버스(30)와 협업을 위한, 가령, CAN FD 트랜시버와 같은 트랜시버 회로(108)와,
- 가령, CAN FD 프로토콜 제어기와 같은 (HW 및/또는 SW) 통신 프로토콜 제어기(1062), 가령, "CAN FD 라이트" 프로토콜 확장기와 같은 통신 프로토콜 확장기(가령, SW) 및 가능하면 다른 회로 블록(1063)을 포함하는 마이크로제어기(106)를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 추가적인 CAN FD 프로토콜 확장기(1061)는 본원에서 예시화된 바와 같인, CAN FD 라이트 프로토콜의 마스터 측을 실행하기 위해, CAN FD 프로토콜 제어기(1062)를 제어할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 버스(30)의 물리적 인터페이스로의 액세스는 다른 종래의 CAN FD 트랜시버(108)를 사용함에 의해 제공될 수 있다.
도 3은 실시예에 따른 슬레이브 디바이스(20i)의 가능하고 예시화된 실행예의 블록도이다.
도 3에서 예시화된 바와 같이, 슬레이브 디바이스(20i)는,
- 가령, "CAN FD 라이트" 통신 및 프로토콜 제어기와 같은 통신 및 프로토콜 제어 회로(201)와,
- 메모리 영역(202)과,
- 통신 버스(30)와 협업을 위한 CAN FD 트랜시버와 같은 트랜시버(203)와,
- 가능하면 다른 ECU 회로 블록(204)를 포함할 수 있다.
이하에서 논의되는 양태 이외에, 슬레이브 디바이스(20i)를 위한 이러한 아키텍쳐는 기술 분야에서 전통적이어서, 본원에서 더욱 상세한 설명을 제공할 필요가 없다.
예를 들어, 하나 이상의 실시예에서, 통신 및 프로토콜 제어 회로(201)의 실행은 소프트웨어를 실행하기 위한 내장된 프로세서의 필요성을 줄이기 위해, 응용-특화 하드웨어에 의할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 통신 및 프로토콜 제어 회로(201)는 데이터 비트를 생성하고 샘플링하는데 사용하기 위한 정확한 오실레이터(도 3에 미도시)를 포함할 수 있다.
도 4는 가령, CAN FD 라이트 통신 및 프로토콜 제어 회로와 같은, 통신 및 프로토콜 제어 회로(201)의 가능한 동작의 다이어그램 예시이다.
도 4에서 예시화된 통신 및 프로토콜 제어기(201)는,
- 통신 제어기(2010)와,
- 송신 회로(2012), 송신 오류 카운터(TEC) 회로(2013), 수신 회로(2014) 및 수신 오류 카운터(REC) 회로(2015)를 포함하는 프로토콜 제어기(2011)와,
- 전압, 프로세스 및 온도 보상된 타입 및/또는 이에 따라 조절된 오실레이터(2016)를 포함한다.
하나 이상의 실시예에서, 송신 회로(2012) 및/또는 수신 회로(2014)는 버스(30)를 통해, CAN FD 트랜시버와 같은 트랜시버(203)와 협업하도록 구성될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 송신 회로(2012)는 프레임 준비(2012a), 비트 스터핑(2012b), CRC 삽입(2012c), 프레임 오류 검사(2012d), 오류 카운팅(2012e) 및 수신확인(2012f)를 수행하도록 구성될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 수신 회로(2014)는 비트 디코딩(샘플링 - 2014a), 오류 검출(2014b), 비트 디스터핑(2014c), CRC 검증(2014d) 및 수신확인 생성(2014e)을 하도록 구성될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 통신 제어기(2010)는 통신을 제어하기 위해, 프로토콜 제어기(2011)로/부터 각각 데이터를 각각 전송, 수신할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, CAN FD 기반의 통신 버스(30)에 마스터-슬레이브 아키텍쳐를 적용하는 것은, CAN FD 프로토콜의 이점(가령, 높은 데이터 속도, 강건한 차동 시그널링, 보안 목적의 CRC)을 사용할 가능성을 제공할 수 있고, 그것의 단점, 가령, 다각적 통신(가령, 중재, 오류 시그널링, 모든 ECU에 의한 프레임 검사)의 요구사항, 높은 복잡성 및 중앙 통신 마스터의 부재에 의한 보장된 통신 슬롯의 부재를 극복할 수 있다.
본원에서 예시화된 하나 이상의 실시예에서, 높은 대역폭(가령, 500kb/s, 바람직하게는 1Mb/s)이 사용될 수 있고, 통신은 ASIL B(자동차 안전 무결성 레벨 B) 안전 요구사항에 대한 검사와 관련될 수 있다. 예를 들어, 이러한 안전 요구사항을 이행하는 것은 각각의 데이터 프레임이 전송된 CRC 값에 의해 가능하게 될 수 있다.
본원에서 예시화된 바와 같인 하나 이상의 실시예에서, 가령, 버스(30)를 통해 마스터(10)에 의해 전송된 "제1" 메세지와 같은 데이터 프레임을 수신한 결과로, 수신자(슬레이브(201, 202, ..., 20n))는 "수신확인" 비트를 전송하여서, 시스템이 정확하게 작동한다면, 적어도 하나의 수신확인 비트가 송신자(마스터(10))에 의해 수신된다.
그러므로, 슬레이브(201, 202, ..., 20n)로부터 적어도 하나의 수신확인 비트를 수신하는 결과로, 마스터(10)는, 마스터가 버스 네트워크(30)에 여전히 연결되는지를 검출할 수 있다. 버스 네트워크(30)의 참여자가 동일한 와이어에 연결되기 때문에, 송신기는, 그 송신기가 정확하게 작동하지 않은지 검출할 수 있고, 버스 통신을 교란시키지 않기 위해, 결과적으로 "수동" 상태에 진입할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 수동(가령, 열성) 상태에서이 버스 네트워크(30)의 참여자는, 버스 차동 전압의 특정한 값을 강요할 수 없는, 버스를 구동할 수 없는 버스 차동 전압의 값을 센 할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 데이터 샘플링 클록은 수신 회로에서 개별적으로 생성될 수 있다. 그러므로, 데이터 스트림의 최소 에지 밀도는 가령, 적어도 매 10번째 비트에서, 열성에서 우성으로(recessive-to-dominant)의 에지로, 이익이 될 수 있어서, 데이터 스트림으로 수신 회로의 동기화를 가능하게 한다.
하나 이상의 실시예에서, 차동 버스 네트워크는 저렴한 비용으로 "강건한" 데이터 전송을 가능하게 한다. 하나 이상의 실시예에서, 네트워크를 통한 웨이크-업(wake-up)도 실행될 수 있고, 슬레이브(201, 202, ..., 20n)는 가령, 필터 시간 Tfilter(단락)을 사용하여, ISO 11898-2:2015 표준에 따라 웨이크-업 패턴(WUP)을 사용하여 웨이크 업 될 수 있다.
그러므로, 하나 이상의 실시예는, 가령, 호환성을 이유로 비트 속도 스위칭 없이 1Mb/s에서, 종래의 CAN FD 프로토콜을 이용할 수 있다. 그러므로, 호환성은 종래의 CAN FD 프로토콜의 특징의 (오직) 서브세트를 실행함에 의해(다른 종래의 CAN FD 프로토콜 제어기에서)(가령, 비트 속도 스위칭 특징을 실행하지 않고) 추구될 수 있다.
본원에서 기술된 바와 같은 통신 네트워크는 개념상 임의의 CAN 및/또는 CAN FD 프로토콜 "플레이버(flavor)" 사용에 적합하다.
예를 들어, 본원에서 예시화된 하나 이상의 실시예에서,
- (오직) CAN FD 베이스 프레임 포맷(FBFF)은, 가령, 각각의 프레임의 데이터 페이로드를 증가시키기 위해(가령, 프레임당 64바이트까지), 확장된 ID에 의지하지 않으면서, 사용될 수 있다.
- (오직) 하나의 프레임 포맷(FBFF)은, 제어 필드 고정되고 확장된 ID(EID, IDE 비트 항상 우성), 비트 속도 스위치(BRS, 항상 우성) 및 지원될 것이 요구되지 않는 오류 상태 표시(ESI, 항상 우성)가 지원될 수 있고, 가령, FD 프레임(FDF)은 (안정적으로) 열성으로 설정될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, (오직) 하나의 프레임 포맷, 가령, CAN FD 베이스 프레임 포맷을 지원하는 것은 더 간단한 실행을 야기할 수 있고, 비용 절감을 촉진할 수 있다.
CAN FD 베이스 프레임 포맷 내의 데이터 필드는 64 바이트 길이까지일 수 있다. 데이터 바이트의 수에 의존하여, CRC17 또는 CRC 21가 계산될 수 있다. 하나 이상의 실시예에서, (오직) 하나의 CRC 디리미터 비트(delimiter bit)가 전송되고 수신될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 네트워크 참여자(20)는 수신 오류 카운터(REC)(2015) 및 송신 오류 카운터(TEC)(2013)를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 특정한 스레숄드에 도달하는 네트워크 참여자(201, 202, ..., 20n) 중의 네트워크 참여자(20i) 내의 수신 오류 카운터(2015)의 결과, 통신 버스(30)로의 네트워크 참여자(20i)의 연결이 끊긴 것으로 가정될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 특정한 스레숄드에 도달한 네트워크 참여자들(201, 202, ..., 20n) 중의 네트워크 참여자(20i)에서의 송신 오류 카운터의 결과로, 노드(20i)는 데이터 전송을 중단할 수 있고, 버스를 교란시키는 것을 회피하기 위해 수동 상태(열성 상태)에 진입할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 임의의 네트워크 참여자(201, 202, ..., 20n)의 송신 오류 카운터는 마스터(10)로부터의 커맨드에 의해 리셋될 수 있고, 이는 특정한 기간 동안에 노드(20i)로부터 수신된 데이터가 없다는 결과로, 특정한 참여자(20i)로 전송될 수 있다. 특정한 슬레이브(20i) 내의 리셋 커맨드를 수신하는 것은 그 슬레이브를 언락(unlock)할 수 있고, 이는 가령, 어떤 예외적인 조건(가령, 왜곡) 때문에, 수동 상태로 진입할 수 있다.
하나 이상의 실시예는, CAN 버스 "사실상(de facto)" 표준에 (이미) 제공되는 한, REC/TEC를 채용할 수 있다.
하나 이상의 실시예의 안전 개념은, 주어진 시간 프레임 내에서 메세지의 전송하는 것과 이들 메세지를 정확하게 수신하는 것과 관련된 마스터-슬레이브 프로토콜 구조 및 동작 상에서 구축될 수 있다.
하나 이상의 실시예는 이하에서 논의되는 바와 같은 환경을 상정할 수 있다.
a. TEC 스레숄드가 초과되었다.
i. 마스터 내의 TEC: 마스터는 더 이상 슬레이브에 연결되지 않는다는 것을 안다 -> 경고 메세지가 방출된다(가령, 드라이버: 램프, 대시보드 메세지 등).
ii. 슬레이브 내의 TEC: 특정한 슬레이브가 마스터에게 진단 메세지를 전송할 수 없다는 것을 안다 -> 가령, LED 후방 라이트가 턴온되는 것과 같이, 고장-안전 상태("림프-홈")에 진입한다.
b. REC 스레숄드가 초과되었다.
i. 마스터 내의 REC: "왜곡된" 네트워크(가령, 단락된 케이블 또는 다른 이유) -> 마스터는 고장-안전 커맨드를 슬레이브로 전송할 것이고, 경고 메세지를 (가령, 드라이버에게) 방출한다.
ii. 슬레이브 내의 REC: "왜곡된" 네트워크 -> 슬레이브는 통신을 중단하고(그러므로, 버스가 다른 슬레이브의 통신을 차단하는 잠재적인 위험을 회피할 것임), 고장-안전 상태에 진입할 것이다.
c. 마스터가 "제1" 메세지를 전송한다.
i. 마스터가 수신확인을 수신하지 못한다. -> TEC는 상기 논의된 동일한 반응으로 마스터 내에서 증가한다.
ii. 슬레이브가 주어진 시간 프레임에서 "제1" 메세지를 수신하지 못한다. -> 네트워크가 왜곡되었다(상기 논의된 동일한 반응을 가진 슬레이브 내의 REC 고장과 동일함).
d. 마스터가 "제2" 메세지를 전송한다.
i. 마스터가 수신확인(ACK)를 수신하지 못한다 -> 상기에서 논의된 동일한 반응.
ii. 마스터는 어드레스된 슬레이브로부터 답변을 수신하지 못한다. -> 마스터가 왜곡된다(상기에서 논의된 동일반 반응으로, 적어도 관련된 슬레이브에서).
iii. 슬레이브는 "제2" 메세지를 수신하지 않는다. -> 반응 없음; 통신은 이와 관련하여 상기에서 논의된 동일한 반응으로, "제1" 메세지에 의해 검증된다.
e. 슬레이브는, 진단 프레임을 전송함에 의해, "제2" 메세지에 답변한다.
i. 마스터는 특정한 시간 프레임 내에서 진단 프레임을 수신하지 않거나, 왜곡된 답변을 수신한다. -> 네트워크가 왜곡되었다(마스터 내의 REC 고장에 대해 상기에서 논의된 동일한 반응으로, 적어도 관련된 슬레이브에서).
ii. 슬레이브는 수신확인을 수신하지 못한다: 네트워크가 왜곡되었다 -> 슬레이브 내의 TEC 고장에 대해 상기에서 논의된 동일한 반응; 슬레이브 내에 TEC가 어쩌면 없으면(이하 참조), 반응이 제공되지 않고, 통신은 마스터로부터의 "제1" 마스터의 수신에 의해 검증된다.
주목한 바와 같이, 하나 이상의 실시예는 슬레이브에 대한 REC/REC 개념을 "드롭핑(dropping)"하는 것을 상정할 수 있는 반면, 마스터 내에서 (오직) 그것을 유지하는데, 가령, 원래의 CAN (FD) 포로토콜의 일부로서, 그래서, (오직) 마스터는 그것의 TEC/REC를 평가할 것이다.
하나 이상의 실시예에서, 고장-안전/림프-홈 상황에서, 슬레이브(가령, 차량 내의 후방 라이트의 LED 드라이버)는, 가령, (적어도 부분적으로) 턴온된 라이트를 가진, 안전 상태에 진입하여서, 차량은 어두움에서도 다른 드라이버에 의해 여전히 보여질 수 있는 반면, 과열이나 다른 고장을 피하기 위해, 전력 소비를 증가시킬 수 있는 다른 보조 기능을 중단한다.
물론, 고장-안전/림프-홈 상황의 타입과 성질은 관련된 슬레이브의 종류의 기능에 따라 가변할 수 있는데, 가령, 실내 라이트는 야간 운전 동안에, 드라이버의 성가심을 피하기 위해 간단히 턴오프될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 마스터는 또한, 버스(107)를 통해 주요 제어기(새시/바디 제어기, 더 높은 레벨 제어기)로의 마스터의 네트워크 연결이 고장나면, 고장-안전 상태에 진입할 수 있다. 고장-안전 상태에 마스터가 진입한 결과, 마스터는 각각의 고장-안전 상태에 진입하기 위해, 그 사이에 연결된 슬레이브로 커맨드를 전송할 수 있다. 또한, 마스터는 가령, 경고 램프 및/또는 대시보드 메세지를 통해, 드라이버에게 정보전달함에 의해, 경보 메세지에 의한 네트워크 왜곡에 대해 응답할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 임의의 송신자는, 데이터 프레임을 정확하게 수신한 수신자의 결과로, 수신확인("ACK") 비트를 적어도 하나의 수신자로부터 수신할 수 있다. 그러므로, 송신자는, 수신자가 네트워크의 적어도 일부에 여전히 연결되는지를 식별할 수 있다. 예를 들어, 송신자의 송신 오류 카운터는, ACK 비트가 송신자에 의해 수신되지 않은 결과로, 증가된다.
예를 들어, 본원에서 예시화된 하나 이상의 실시예에서, 마스터(10)는, "와치독 트리거" 및/또는 네트워크 "하트비트"로 사용될 수 있는, 규칙적인 기간 동안에 메세지를 보낼 것이다. 그러므로, 수신 슬레이브(201, 202, ..., 20n)는, 마스터(10)가 통신하는 중인지를 인식할 수 있다. 마스터(10)는 각각의 연결 슬레이브(20)로부터 상태 정보를 주기적으로 요청할 수 있다. 슬레이브(201, 202, ..., 20n) 중에 슬레이브(20i)가 마스터(10)에 의해 발행된 상태 정보 요청에 답변하지 않는 경우, 슬레이브(20i)의 "부재"(가령, 고장)가 검출될 수 있다.
예를 들어, 본원에서 예시화된 하나 이상의 실시예에서, 임의의 송신자는, 통신 버스(30)를 통해 송신자가 전송한 비트와 버스(30) 상에 수신된 비트를 비교하도록 구성될 수 있다. 전송된 비트와 수신된 비트가 동일한 것이 아니라고 발견된 결과, 오류의 존재가 가정될 수 있고, 그러므로, 송신자의 송신 오류 카운터가 증가될 수 있다. 송신자 노드는, 송신자가 수동 상태에 진입하도록 하는, 특정한 스레숄드에 도달하는 해당 TEC의 결과, 데이터를 전송하는 것을 중단할 수 있다.
예를 들어, 본원에서 예시화된 하나 이상의 실시예에서, 수신된 프레임은 가령, 다음의 하나 이상의 특징을 확인함에 의해, 정확성에 대해 검증될 수 있다.
- 수신된 CRC의 정확성과,
- CRC 필드를 따르는 CRC 디리미터로서, 하나의 열성 비트의 수신과,
- 수신된 프레임의 비트 스터핑의 정확성이다.
하나 이상의 실시예에서, 수신된 프레임과의 매칭에 실패한 수신된 CRC의 결과, 수신된 프레임은 폐기될 수 있고, 수신기의 REC는 증가될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 수신된 프레임의 비트 스터핑이 부정확한 결과, 수신된 프레임은 폐기될 수 있고, 수신기의 REC는 증가될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 송신된 프레임은, 가령, 하나 이상의 다음 특징을 확인함에 의해, 정확성을 위해 검증될 수 있다.
- 전송된 비트가 트랜시버 회로에 의해 또한 수신되기 때문에, 전송된 비트와 수신된 비트 간의 균등성과,
- 적어도 하나의 수신기로부터 ACK 비트를 발행함에 의해, 적어도 하나의 수신 회로에 의해 전송된 프레임의 수신확인이다.
하나 이상의 실시예에서, 전송된 비트와 수신된 비트가 동일한 것으로 발견되지 않은 결과, 송신된 프레임은 무효로 간주될 수 있고, 전송은 실패이고, 송신기의 TEC가 증가될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 수신기로부터 임의의 ACK 비트를 수신하는데 실패한 송신 회로의 결과, 송신된 프레임은 임의의 수신기에 의해 수신되지 않는 것으로 간주될 수 있고, 송신기의 TEC는 증가될 수 있고, 송신된 프레임은 다시 전송되지 않을 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 슬레이브 디바이스(201, 202, ..., 20n)의 오실레이터(2016)는 가령, 예상된 값의 ±2%와 같은, 오실레이션 주파수의 최대 허용된 편차를 가질 수 있다. 그러므로, 하나 이상의 실시예에서, 두 개의 슬레이브들 간의 최대 주파수 오프셋은, 가령, 오실레이션 주파수의 ±4% 까지 최대 값에 도달할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 하나의 슬레이브에 의해 전송된 프레임은 동일한 통신 버스(30) 상의 또 다른 슬레이브에 의해 디코딩되도록 의도되지 않을 수 있다. 또 다른 슬레이브에 의해 전송된 프레임을 수신하는 슬레이브의 결과, 제1 슬레이브의 수신 오류 카운터는 증가할 수 있다. 오류 프레임은 슬레이브에 의해 전송되지 않아서, 통신은 왜곡되지 않는다.
그러므로, 하나 이상의 실시예에서, 수신기의 REC는, 다음의 표 1에서 예시화된 바와 같이, 이러한 수신된 프레임의 길이에 따라, 오류-없는 프레임을 수신한 결과, 감소될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 수신기의 REC는, 가령, 전통적인 CAN 확장된 프레임 포맷(CEFF)와 함께 동작하는, CAN 부분 네트워크(CAN PN)에 따라, 8까지 데이터 길이 코드(DLC)에 대한 하나의 유닛만큼 감소될 수 있다. 더 긴 프레임의 경우, REC는 종래의 CAN 프레임 데이터 페이로드의 수에 따라 감소될 수 있다. 하나 이상의 실시예에서, 슬레이브로부터 발생하는 많은 프레임들이 통신 버스(30) 내의 다른 슬레이브들에 의해 인식되지 않을 수 있기 때문에, 이러한 행동은 통신 제어기(2010)에서 고려될 수 있다. 최악의 경우, 슬레이브로부터 발생하는 (모든) 프레임은 통신 버스(30) 내의 다른 슬레이브에 의해 인식되지 않을 수 있다. 게다가, 스터핑 오류, CRC 오류 및 CRC 디리미터 오류가 가산될 수 있기 때문에, 수신기의 REC는 수신된 프레임 당 하나 이상의 유닛만큼 증가될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 마스터는 슬레이브 보다 각각의 슬레이브 응답에 대해 8-바이트 데이터 패킷을 더 보낼 것이다. 실제로, 하나 이상의 실시예에서, 슬레이브 응답은 마스터에 의해 전송된 프레임보다 짧을 수 있다(예를 들어, 더 적은 수의 데이터 바이트를 포함함).
버스(30)를 통해, 하나의 슬레이브에 의해 전송된 슬레이브 응답에 대해 "보상"하여, 버스(30)에 연결된 다른 슬레이브들이 이들의 REC를 증가시키기 위하여, 슬레이브에 의해 정확하게 수신된 마스터에 의해 전송된 긴 프레임은, 표 1에서 예시화된 바와 같이, 마스터에 의해 전송된 프레임의 길이에 따른 양만큼 슬레이브의 REC를 감소시킬 수 있다.
DLC 및 REC 업데이트
프레임 데이터 길이 코드 (DLC) 데이터 바이트의 수 REC 감소 REC 증가
DLC3 DLC2 DLC1 DLC0
종래의 프레임 및 FD 프레임 0 0 0 0 0 1 1
0 0 0 1 1
0 0 1 0 2
0 0 1 1 3
0 1 0 0 4
0 1 0 1 5
0 1 1 0 6
0 1 1 1 7
1 0 0 0 8
종래의 프레임 1 0 또는 1 0 또는 1 0 또는 1 8 1
FD 프레임 1 0 0 1 12 2
1 0 1 0 16
1 0 1 1 20 3
1 1 0 0 24
1 1 0 1 32 4
1 1 1 0 48 6
1 1 1 1 64 8
도 5는, "제1" 메세지를 전송하는 마스터와 이러한 메세지를 수신하는 슬레이브에 대한, 하나 이상의 실시예에서 실행되는 "방송" 프레임 프로토콜을 기술하는 가능한 논리 흐름의 예시적인 블록 다이어그램이다. 도 5에서, 두꺼운 수직선의 왼쪽에 있는 논리 블록은 마스터 디바이스(10)에서 실행되는 동작을 나타내고, 두꺼운 수직선의 오른쪽에 있는 논리 블록은 슬레이브 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 임의의 슬레이브 디바이스(20i)에서 실행되는 동작을 나타낸다.
도 5 내의 논리 블록의 의미는 다음과 같다.
- 300: 방송 ID를 가진 "제1" 메세지를 전송함,
- 301: "제1" 메세지를 수신함,
- 302: 수신된 "제1" 메세지 내의 오류 검출(Y = 오류가 검출됨, N = 오류가 검출되지 않음),
- 303: 블록(302)의 긍정(Y) 출력에 따른, 슬레이브의 REC를 증가시킴,
- 304: 전송 종료,
- 305: 블록(302)의 부정(N) 출력에 따른, ACK 비트를 전송함,
- 306: 슬레이브의 REC를 감소시킴,
- 307: "성공적인 수신" 상태로 종료,
- 308: ACK 비트를 수신함,
- 309: 수신된 ACK 비트에서 오류를 검출(Y = 오류가 검출됨, N = 오류가 검출되지 않음),
- 310: 블록(309)의 부정(N) 출력에 따른, "성공적인 전송" 상태로 종료함,
- 311: 블록(309)의 긍정(Y) 출력에 따른, 마스터의 TEC를 선택적으로 증가시키고, 오류 프레임을 전송함,
- 312: 전송 종료함,
- 313: 오류 프레임을 수신함,
- 314: 슬레이브의 REC를 증가시킴,
- 315: 전송 종료함,
도 5의 블록도에 의해 기술된 동작은 이해를 쉽게하기 위하여, 이하에서도 간단히 논의된다.
도 5에서 예시화된 바와 같이, 하나 이상의 실시예에서, "제1" 메세지는 마스터(10)로부터 슬레이브(201, 202, ..., 20n)까지 송신될 수 있어서, 가령, 작동기 값을 설정하는 작업 값을 설정한다.
일 실시예에서, "제1" 메세지는 통신 버스(30)에 연결된 모든 슬레이브(201, 202, ..., 20n)에 대한 설정 값을 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에서, "제1" 메세지는 통신 버스(30)에 연결된 모든 슬레이브(201, 202, ..., 20n) 중의 슬레이브의 서브세트, 가령, 슬레이브(201, 202, ..., 20n) 중의 단일 슬레이브에 대한 설정 값을 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 마스터(10)는, "제1" 메세지를 전송한 이후에, 슬레이브(201, 202, ..., 20n)로부터의 다시 답변을 기대할 수 없지만, 가령, CAN 수신확인 슬롯 내에서, 적어도 하나의 슬레이브로부터 적어도 하나의 수신확인 비트를 기대할 수 있다.
본원에서 예시화된 하나 이상의 실시예에서, 가령, CAN 수신확인 슬롯 내에서, 적어도 하나의 슬레이브로부터 임의의 수신확인 비트를 수신하는데 실패한 마스터(10)의 결과, 마스터(10)는 그 송신 오류 카운터의 값을 증가할 것이다. 하나 이상의 실시예에서, 마스터(10)는 통신 버스(30) 상의 오류 프레임을 전송할 수 있다.
본원에서 예시화된 하나 이상의 실시예에서, 슬레이브(201, 202, ..., 20n)는 수신된 "제1" 메세지의 무결성을 체크할 수 있고, 수신된 "제1" 메세지가 오류-없다면, 이러한 경우 "제1" 메세지가 유효한 것으로서, 수신확인 비트를 전송할 수 있다. 하나 이상의 실시예에서, 추가적인 오류 플레임을 수신하는 것은 임의의 추가적인 반응 없이, 오류 카운터 증가를 수신하는 것을 야기한다.
하나 이상의 실시예에서, 슬레이브(201, 202, ..., 20n)는 "제1" 메세지로부터 데이터를 선택할 수 있는데, 상기 "제1" 메세지는 데이터 중에서 유효한 것이다. 하나 이상의 실시예에서, "제1" 메세지는 가령, CAN 메세지의 표준-ID 필드에서, 방송-ID를 포함할 수 있다.
도 6은 가령, "제2" 메세지를 전송하는 마스터와 이러한 메세지를 수신하고, 이에 응답하는 슬레이브를 위한, 하나 이상의 실시예에서 실행되는 진단 프레임 프로토콜을 기술하는 가능한 논리 흐름의 예시인 블록도이다.
도 5에서와 같이, 도 6의 두꺼운 수직선의 왼쪽에 있는 논리 블록은 마스터 디바이스(10)에서 실행되는 동작을 나타내고, 두꺼운 수직선의 오른쪽에 있는 논리 블록은 슬레이브 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 임의의 슬레이브 디바이스(20i)에서 실행되는 동작을 나타낸다.
도 6에서의 논리 블록의 의미는 다음과 같다.
- 400: (타겟) 슬레이브 ID를 가진 "제2" 메세지를 전송함,
- 401: "제2" 메세지를 수신함,
- 402: 수신된 "제2" 메세지에서 오류를 검출(Y = 오류가 검출됨, N = 오류가 검출되지 않음),
- 403: 블록(402)의 긍정(Y) 출력에 따른, 슬레이브의 REC를 증가시킴,
- 404: 전송 종료함,
- 405: 블록(402)의 부정(N) 출력에 따른, ACK 비트를 전송함,
- 406: 슬레이브의 REC 감소함,
- 407: 10 비트 대기 버스 아이들,
- 408: 오류를 검출(Y = 오류가 검출됨, N = 오류가 검출되지 않음),
- 409: 슬레이브 ID를 가진 반응 메세지를 전송함,
- 410: ACK 비트를 수신함,
- 411: 수신된 ACK 비트에서 오류를 검출(Y = 오류가 검출됨, N = 오류가 검출되지 않음),
- 412: 블록(411)의 긍정(Y) 출력에 따른, 마스터의 TEC를 증가시키고, 오류 프레임을 전송함,
- 413: 오류 프레임을 수신함,
- 414: 슬레이브의 REC를 증가시킴,
- 415: 전송 종료,
- 416: TREC 대기,
- 417: TREC 타임아웃이 도달되는지 체크(Y: TREC 타임아웃 도달, N = TREC 타임아웃이 도달되지 않음),
- 418: 블록(417)의 긍정(Y) 출력에 따른, 와치독 실패 트리거함,
- 419: 블록(417)의 부정(N) 출력에 따른, 반응 메세지를 수신함,
- 420: 수신된 반응 메세지에서 오류를 검출(Y = 오류가 검출됨, N = 오류가 검출되지 않음),
- 421: 마스터의 REC 증가와 블록(420)의 긍정(Y) 출력에 따른, 오류 프레임을 전송함,
- 422: 오류 프레임을 수신함,
- 423: 슬레이브의 TEC 및 REC를 증가시킴,
- 424: 전송 종료함,
- 425: 블록(420)의 부정(N) 출력에 따른, ACK 비트를 전송함,
- 426: 마스터의 REC를 감소시킴,
- 427: 상태 "성공적인 수신"으로 종료함
- 428: ACK 비트를 수신함,
- 429: 수신된 ACK 비트에서 오류를 검출(Y = 오류가 검출됨, N = 오류가 검출되지 않음),
- 430: 블록(429)의 긍정(Y) 출력에 따른, 슬레이브의 TEC를 증가시킴,
- 431: 전송 종료함,
- 432: 블록(429)의 부정(N) 출력에 따른, TEC르 감소시킴,
- 433: 상태 "성공적인 전송"으로 종료함
도 6의 블록도에 의해 기술된 동작은 이해를 쉽게하기 위해, 이하에서도 간단하게 논의된다.
도 6에서 예시화된 바와 같이, 하나 이상의 실시예에서, 마스터(10)는, 가령, CAN 메세지의 표준-ID 필드와 같은 메세지 ID 내로 슬레이브(20i)의 신원 슬레이브 ID를 포함하여, 통신 버스(30)에 연결된 슬레이브(201, 202, ..., 20n) 중에 특정한 슬레이브(20i)로부터 진단 테스트를 요청하기 위해, "제2" 메세지를 전송할 수 있다. 마스터(10)는 특정한 시간 윈도우(TREC) 내에, 어드레스된 슬레이브로부터, 가령, 반응 메세지와 같은 답변을 대기할 수 있다. 그 시간 윈도우(TREC) 내에 답변을 수신하지 않은 마스터(10)의 결과, 와치독 오류가 트리거될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 버스(30)를 통해, 마스터(10)로부터 전송된 "제2" 메세지를 정확하게 수신한 결과, 슬레이브(20i)는 ACK 슬롯 내에서 ACK 비트로 답변하고, 가령, 버스 아이들의 적어도 10 비트와 같은 특정한 시간 간격 동안 대기한 후에, 그 반응 메세지를 전송한다.
하나 이상의 실시예에서, 슬레이브(201, 202, ..., 20n) 중의 다른 슬레이브는 반응 메세지를 부정확하게 수신할 수 있다(가령, 마스터(10)의 주파수에 대한 각각의 오실레이터의 주파수 오프셋 때문). 이러한 반응 메세지를 부정확하게 수신한 결과, 수신 슬레이브(201, 202, ..., 20n)의 REC가 증가될 수 있다.
본원에서 예시화된 바와 같은 하나 이상의 실시예에서, 마스터(10)에 의해 발행된 "제2" 메세지에 의해 어드레스되지 않은 슬레이브는, 어드레스된 슬레이브에 의해 전송된 반응 메세지에 답변하지 않고 무시할 것이다.
본원에서 예시화된 하나 이상의 실시예에서, 프레임은 마스터(10)로부터 요청하면, 슬레이브(201, 202, ..., 20n)에 의해 (오직) 전송될 것이다. 그러므로, 슬레이브(201, 202, ..., 20n)는 오류가 발생하는 경우, 어떠한 프레임도 재전송하지 않을 것이다.
본원에서 예시화된 하나 이상의 실시예에서, "제2" 메세지는 어드레스된 슬레이브의 ID에 의해 라벨링될 수 있다. 선택적으로, "제2" 메세지는 표준-ID 필드 에서 사용디지 않은 ID를 사용함에 의해, 방송 프레임으로 라벨링될 수 있다(가령, 표준-ID 필드의 하위 10 비트는 어드레스된 슬레이브로 표시할 수 있는 반면, 11번째 비트는 프레임을 방송 프레임으로 표시할 수 있다).
도 7은 하나 이상의 실시예에서 실행되는 오류 및 오버로드 프레임 프로토콜을 기술하는 가능한 논리 흐름의 예시인 블록도이다.
도 5 및 6에서와 같이, 도 7의 두꺼운 수직선의 왼쪽에 있는 논리 블록은 마스터 디바이스(10)에서 실행되는 동작을 나타내고, 두꺼운 수직선의 오른쪽에 있는 논리 블록은 슬레이브 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 임의의 슬레이브 디바이스(20i)에서 실행되는 동작을 나타낸다.
도 7의 논리 블록의 의미는 다음과 같다.
- 500: 오류를 검출(Y = 오류가 검출됨, N = 오류가 검출되지 않음),
- 501: 블록(500)의 부정(N) 출력에 따른, 상태 "성공적인 전송"으로 종료함,
- 502: 블록(500)의 긍정(Y) 출력에 따른, 마스터의 TEC를 증가시키고, 오류 프레임을 전송함,
- 503: 전송 종료함,
- 504: 오류 프레임을 수신함,
- 505: 슬레이브의 REC를 증가시킴,
- 506: 전송 종료함,
도 7의 블록도에 의해 기술된 동작은 이해를 쉽게 하기 위해, 이하에서도 간단히 논의된다.
하나 이상의 실시예에서, 오류 프레임은, 슬레이브(201, 202, ..., 20n)가 아닌 (오직) 마스터(10)에 의해, 전송된다. 오류 프레임을 수신하는 것은 슬레이브의 REC가 하나만큼 증가하도록 야기할 수 있다. 동일한 행동이, 오류 프레임으로 취급되는 오버로드 프레임의 경우에 적용될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 버스 참여자(슬레이브(201, 202, ..., 20n))는 버스(30) 상의 통신을 중재하지 않는데, 왜냐하면, 통신은 마스터(10)에 의해(서만) 개시 및/또는 제어될 수 있기 때문이다.
본원에서 예시화된 하나 이상의 실시예에서, 버스(30) 상에서의 임의의 충돌은 관련된 오류 카운터의 증가를 야기할 것이다. 마스터(10)는 충돌을 오류로서 검출할 수 있고, 프레임을 반드시 재-전송할 필요없이, 그 송신 오류 카운터를 증가할 수 있다. 슬레이브(201, 202, ..., 20n) 중의 슬레이브는 버스(30) 상의 잘못된 비트를 검출하고(가령, 예상된 열성인 비트가 아닌 우성인 비트), 그 송신 오류 카운터를 증가시킬 수 있다.
오류 메세지는, 말하자면, CAN 프로토콜 요구사항에 따르지 않을 수 있는 오류 자체라는 점을 주목할 수 있다. 이들은 간단히, 가령, 연달아 6개의 우성 비트와 같은 세트일 수 있다. 그러므로, 이들은 슬레이브 측에 대한 반응없이, 오류로 보여지고, 드롭될 수 있다.
하나 이상의 실시예의 기저 개념은, "제1" 메세지와 "제2" 메세지가 마스터에 의해 전송되었던 (오직) 메세지인 한, "제1" 메세지 및/또는 "제2" 메세지를 정확히 수신하면, 와치독 타이머(만) 리셋하는 것이다.
도 8은 하나 이상의 실시예에서 마스터 유닛(10)의 통신 사이클의 가능한 실행을 나타내는 블록도이다.
도 8의 논리 블록의 의미는 다음과 같다.
- 600: 통신 시작함,
- 601: 진단 데이터에 대한 요청이 슬레이브(20i)로 발행되어야 하는지를 결정함(Y = 진단 데이터 요청을 슬레이브(20i)로 발행함, N = 진단 데이터 요청을 슬레이브(20i)로 발행하지 않음),
- 602: 블록(601)의 긍정(Y) 출력에 따라, "제2" 메세지를 슬레이브(20i)로 전송함,
- 603: 슬레이브(20i)의 와치독 타이머를 리셋함,
- 604: 슬레이브(20i)로부터의 진단 데이터를 가진 반응 메세지가 수신되는지를 체크함(Y = 진단 데이터가 수신됨, N = 진단 데이터가 수신되지 않음),
- 605: 슬레이브(20i)의 와치독 타이머가 만료되는지를 체크함(Y = 와치독이 만료됨, N = 와치독이 만료되지 않음),
- 606: 블록(605)의 긍정(Y) 출력에 따라, 슬레이브(20i)에 대한 와치독 타임아웃을 센 함,
- 607: 블록(601)의 부정(N) 출력에 따라, "제1 메세지"를 전송함,
-608: 선택적으로, Twait 동안 대기함
하나 이상의 실시예에서, 마스터(10)는 가령, 작동기 설정(가령, 순환적으로)하기 위해, "제1" 메세지를 슬레이브(201, 202, ..., 20n)로 전송할 수 있는데, 상기 슬레이브는 이러한 사이클을 와치독 트리거로 사용할 수 있다. 와치독 타임 내에서 슬레이브(20i)에 의해 수신되지 않은 "제1" 메세지의 결과, 와치독 타임아웃이 센싱될 수 있다. 센싱되는 와치독 타임아웃의 결과, 슬레이브(20i)는 고장-안전 상태에 진입할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 마스터(10)는 특정한 어드레스된 슬레이브(20i)로부터 진단 데이터를 요청할 수 있다. 특정한 양의 시간 내에 답변하지 않는 어드레스된 슬레이브(20i)의 결과, 와치독 타임아웃은 트리거될 수 있어서, 마스터는 슬레이브(20i)와의 통신을 손실에 영향을 줄 수 있다.
본원에서 예시화된 하나 이상의 실시예에서, 데이터는 적어도 두 개의 서로 다른 방식으로, 슬레이브(201, 202, ..., 20n)로 전송될 수 있다.
제1의 경우, "제1' 메세지는, 마스터(10)에 의해, 모든 슬레이브(201, 202, ..., 20n)로 전송될 수 있다. 이러한 경우, 마스터 디바이스(10)는 슬레이브(201, 202, ..., 20n)로부터 답변을 기대할 수 없다.
제2의 경우, "제2" 메세지는, 마스터(10)에 의해, 특정한 슬레이브(20i)로 전송될 수 있다. 슬레이브(201, 202, ..., 20n)는 "제2" 메세지를, 가령, 작동기 설정을 위한 방송 프레임으로 다룬다. 그러므로, (오직) 어드레스된 슬레이브는, 그 진단 데이터를 다시 반응 메세지로 전송함에 의해, "제2" 메세지에 반응할 수 있다. 이러한 진단 데이터는 버스(30) 상의 다른 슬레이브에 의해 무시될 것이다. 슬레이브들 간의 주파수 오프셋 때문에, 슬레이브들 중 하나에 의해 전송된 반응 메세지는 다른 슬레이브에 의해 오류 있는 프레임으로 보여질 수 있고, 이들 각각의 REC의 증가를 야기할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, "제2" 메세지는 또한, 다른 슬레이브에 의해 무시될 수 있는 전용 프레임일 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, "제1" 메세지는 고유한 방송 ID를 사용할 수 있고, "제2" 메세지는 어드레스된 슬레이브의 ID를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 표준 ID 필드에서 사용가능한 나머지 비트는, 데이터를 슬레이브로 전송하는 진단 요청과 오직 어드레스된 슬레이브로의 고유 요청을 구별하는데 사용될 수 있다.
도 9는 하나 이상의 실시예에서, 슬레이브 유닛(201, 202, ..., 20n)의 통신 사이클의 가능한 실행을 나타내는 블록도이다.
도 9의 논리 블록의 의미는 다음과 같다.
- 700: 통신 시작함,
- 701: 와치독 타이머 리셋함,
- 702: 유효한 메세지가 수신되는지 검출함(Y = 유효한 메세지가 수신됨, N = 유효한 메세지가 수신되지 않음),
- 703: 유효한 메세지가 수신된다면, 블록(702)의 긍정(Y) 출력에 따라, "제1" 메세지 또는 "제2" 메세지인지 결정함(Y = "제1" 메세지가 수신됨, N = "제2" 메세지가 수신됨),
- 704: 블록(703)의 부정(N) 출력에 따라, 진단 데이터를 가진 반응 메세지를 전송함,
- 705: 블록(702)의 부정(N) 출력에 따라, 와치독이 만료되었는지 체크함(Y = 와치독이 만료, N = 와치독이 만료되지 않음),
- 706: 블록(705)의 긍정(Y) 출력에 따라, 와치독 고장을 발행함.
하나 이상의 실시예에서, 마스터(10)는 데이터를 슬레이브(201, 202, ..., 20n)로 (가령, 순환식으로 전송한다. 이러한 데이터는 각각의 와치독을 리셋하기 위해, 슬레이브에 의해 사용될 수 있다. 각각의 와치독을 리셋하기 위해 의도된 프레임이 와치독이 만료되기 전에, 슬레이브에 의해 수신되지 않는 경우, 와치독 고장이 설정될 수 있다. 이러한 와치독 고장은 고장-안전 상태에 진입하기 위해, 슬레이브에 의해 사용될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 어드레스된 "제2" 메세지를 수신한 슬레이브(20i)의 결과, 수신 슬레이브(20i)는 요청된 진단 데이터를 포함하는 반응 메세지를 전송함에 의해, 답변할 것이다.
하나 이상의 실시예에서, 마스터(10)는 단일 데이터 프레임의 가령, 64 바이트(즉, 512 비트, 1 바이트는 8비트와 동일함)를 전송할 수 있다. 가령, 슬레이브(201, 202, ..., 20n)와 같은 버스 참여자는 마스터(10)로부터 전송된 이러한 데이터를 수신할 것이다. 그러므로, 슬레이브는, 마스터(10)로부터 수신된 512 비트의 데이터의 임의의 세트로부터 필요한 정보를 "선택" 할 수 있다. 이러한 종류의 프레임은 "제1" 메세지라고 불린다.
슬레이브가 특정한 "제1" 메세지에서 리드(read)할 수 있는 비트의 개수는 통신 버스의 특정한 실시예에 의존하여 가변할 수 있다. 특정한 슬레이브의 데이터의 위치는 초기화 시퀀스 동안에 결정될 수 있다.
예를 들어, 각각의 슬레이브는 "제1" 메세지 내의 8 비트의 데이터를 리드할 수 있다. 마스터(10)에 의해 전송된, 특정한 "제1" 메세지 내의 데이터의 전체 양이 가령 64 바이트(즉, 512 비트)와 동일하면, "제1" 메세지 당 64개의 슬레이브까지 데이터가 제공될 수 있다. 마스터(10)에 의해 전송, "제1" 메세지 내의 데이터의 양은 물론 스레이브에 의해 리드된, "제1" 메세지 내의 데이터의 양이 정의되면, "제1" 메세지에 의해 어드레스 가능한 슬레이브의 최대 개수는 이에 따라 정의될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 가능한 버스 참여자의 개수(즉, 슬레이브의 개수)는 슬레이브의 "체인(chain)"을 제공함에 의해 증가될 수 있다. 그러한 경우, 제1의 "제1" 메세지가 제1의 체인의 슬레이브(가령, 64개의 슬레이브를 포함함)에 어드레스할 수 있고, 제2의 "제1" 메세지가 제2의 체인의 슬레이브에 어드레스할 수 있다. 슬레이브 체인은 메세지 ID 필드 내의 전용 ID, 가령, CAN FD ID 필드에 의해 어드레스될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 슬레이브는 그 슬레이브 어드레스를 사용함에 의해 개별적으로 어드레스될 수 있고, 어드레스된 슬레이브는 이러한 진단 요청 프레임에 대해 반응할 것이다.
하나 이상의 실시예에서, ST 그룹의 회사에 의해 개발된 가령, ST SPI(직렬 주변기기 인터페이스) 4.1 프로토콜과 같은 프로토콜을 마스터(10)에 의해 전송된 "제2" 메세지의 데이터 및 슬레이브(201, 202, ..., 20n)에 의해 전송된 반응 메세지 내로 내장하는 것은 특정한 어드레스에 특정한 데이터를 리딩 또는 라이팅을 가능하게 할 것이다.
하나 이상의 실시예에서, ST SPI 프로토콜에 따라, 마스터로부터의 "제2" 메세지의 데이터 내로 내장된 SPI 커맨드는 메모리 어드레스 및 요청(리드/라이트)를 위한 복수의 데이터 바이트로 구성될 수 있다. 슬레이브는, 요청된 메모리 어드레스의 어드레스 및 데이터 바이트 대신, 특정 바이트로 ST SPI 프로토콜에 따라 응답할 수 있다. 이러한 특정 바이트는 "글로벌 상태 바이트"(GSB)라고 불리고, 가령, 발생된 오류, 발생된 리셋 등을 나타내는 상태 비트와 같은 중요한 상태 비트를 포함한다. 그러므로, 글로벌 상태 레지스터는 모든 진단 응답으로 다시 전송될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, "제1" 메세지는 마스터(10)에 의해, 버스 네트워크(30) 내의 (모든) 슬레이브(201, 202, ..., 20n)로 전송된다. "제1" 메세지의 ID 필드는 "제1" 메세지에 의해 어드레스된 체인의 식별 번호를 포함할 수 있다. 어드레스된 체인에 속한 슬레이브는 프레임에 의해 이송된 데이터로부터 이들의 데이터를 선택할 수 있다(가령, 데이터의 64 바이트의 최대). 슬레이브에 의해 리드된 데이터의 개수는 기능(가령, 소위 "하드-코딩된" 값)의 실행으로 정의될 것이다. "제1" 메세지의 전체 데이터 필드 내에서 어드레스된 체인의 특정한 슬레이브로 지향된 데이터의 위치는 체인 초기화 동안에 결정될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, "제1" 메세지는 가령, '1' 로 시작하고, 이후에 세 개의 '1'과 어드레스된 체인 식별 번호, 가령, 7-비트 번호인 11-비트 프레임 ID를 사용할 수 있다. 예를 들어, 5 비트로 인코딩된 체인 식별 번호를 사용하는 것은, 가령, 63 슬레이브 까지를 포함하는 각각의 체인을 가지고, 64개의 슬레이브 체인까지 식별 및 할당을 가능하게 한다.
하나 이상의 실시예에서, 본원에서 "초기화 프레임"이라 불리는 특정한 "제1" 메세지는, 통신 버스(30) 내의 슬레이브(201, 202, ..., 20n)로 전송될 수 있어서, 특정한 체인 내에서 이들의 "멤버쉽"과 체인 내에서 이들의 상대적 위치를 설정한다. 초기화 프레임을 수신한 결과, 슬레이브는 통신 버스(30)를 통해 수신된 방송 프레임으로부터 이들을 위해 의도된 데이터를 리드할 조건에 있을 것이다. 예를 들어, 슬레이브에 의해 리드된 특정한 "제1" 메세지 내의 복수의 비트는 모든 슬레이브에 대해 동일할 수 있고, 버스 실행(가령, 하드-코딩된 값)에서 정의될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 체인 초기화 프레임을 위한 ID는 가령, "1_0110_0000_00"일 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 슬레이브는 초기화 프레임으로부터 가령, 3 바이트의 데이터를 리드할 수 있는데, 가령, 제1 바이트는, 슬레이브가 속하는 체인을 나타내고, 제2 바이트는 체인 내에서 슬레이브의 위치를 나타내고, 제3 바이트는 어드레스된 슬레이브를 나타낸다. 그러므로, 단일 초기화 프레임은, 초기화 프레임의 데이터 필드의 바이트의 차원 및 적절하게 초기화될 슬레이브에 의해 필요한 데이터의 양에 의존하여, 제한된 수의 슬레이브를 초기화하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 초기화 프레임의 데이터 필드가 가령, 64 바이트 길이이고, 슬레이브가 가령, 정확하게 초기화되기 위해 3 바이트의 데이터를 필요로한다면, 21 개의 슬레이브까지 하나의 CAN FD 프레임에서 초기화될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 웨이크-업 패턴(WUP)은 특정한 "제1" 메세지로서 실행될 수 있다. 웨이크-업 패턴의 ID는 가령, 1Mb/s에서 TFilter(짧은)를 가진 ISO11898-2의 웨이크-업 패턴 요구사항을 만족하기 위해 선택될 수 있다. 통신 버스가 더 낮은 비트 속도에서 작동하는 경우, TFilter(긴)가 사용될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 예약된 WUP ID는 "1_000_111_0000"일 수 있다. WUP는 웨이크-업 프레임의 선택적인 데이터 바이트에서 반복되거나 향상될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 마스터(10)는, "제2" 메세지를 전송함에 의해, 특정한 슬레이브(20i)로부터 데이터를 요청할 수 있는데, 이는 CAN FD 프레임으로 선택될 수 있다. "제2" 메세지의 CAN FD ID는, 가령, 9-비트 슬레이브 ID와 같은 슬레이브 ID는 물론, 이러한 프레임을 "제2" 메세지로 식별하는 비트와 이러한 프레임을 유니캐스트 프레임으로 식별하는 비트를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 버스(30)에서 사용되는 CAN FD ID의 최상위 비트(MSB)는, 소위 "유니캐스트" 프레임, 즉, 특정 스레이브만 어드레스된 프레임을 식별하면, "0"과 동일할 수 있고, 소위 "방송" 프레임, 즉, 모든 슬레이브로 어드레스된 프레임이고, 체인 초기화 프레임과 웨이크-업 프레임도 포함하면, "1"과 동일할 수 있다. 각각 "1" 및 "0" 값을 언급하는 것은, 단지 예시이고, 하나 이상의 실시예는 사실상 상보적 선택(가령, 각각 "0" 및 "1" 값)을 차용할 수 있다는 것을 인식할 것이다.
하나 이상의 실시예에서, 어떠한 데이터도 포함하지 않는 유니캐스트 프레임의 결과, 어드레스된 슬레이브는 실행예에서 정의된 바와 같은, 디폴트 진단 데이터를 전송할 수 있다. 아니면, 유니캐스트 프레임이 데이터를 포함하는 경우, 이러한 데이터는 ST SPI 4.1 프로토콜에 따른 SPI 커맨드일 것이다.
하나 이상의 실시예에서, 상기에서 정의된 SPI 커맨드를 포함하는 유니캐스트 프레임을 수신하는 슬레이브는, ST SPI 4.1 프로토콜에 의해 인코딩된 "제2" 메세지에 의해 요청된 데이터로 답변할 것이다.
하나 이상의 실시예에서, 마스터(10)는, CAN FD ID 필드 내의 슬레이브 ID를 포함하는 프레임을 전송함에 의해, 슬레이브(20i)를 어드레스할 수 있다. 선택적인 데이터 바이트는 ST SPI(ST 직렬 주변긱기 인터페이스 직렬 데이터 입력) 프레임을 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 슬레이브(20i)는, 통신 버스(30)를 통해, 가령, 진단 응답 프레임과 같은 반응 메세지를 전송함에 의해, 수신된 "제2" 메세지에 답변할 수 있다. 반응 메세지는 CAN FD 프레임이 되도록 선택될 수 있다. 반응 메세지의 CAN FD ID는 가령, 9-비트 슬레이브 ID와 같은 슬레이브 ID는 물론, 이러한 프레임을 반응 메세지로 식별하는 비트와 이러한 프레임을 유니캐스트 프레임으로 식별하는 비트를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 반응 메세지의 데이터 바이트는 ST SPI SDO(ST 그룹의 회사에 의해 개발된 직렬 주변기기 인터페이스 직렬 데이터 출력) 프레임을 포함할 수 있다. 슬레이브에 의해 수신된 "제2" 메세지가 프레임 데이터 필드 내에 데이터를 포함하지 않는 경우, 슬레이브는 수신된 "제2" 메세지에게, 데이터 바이트가 글로벌 상태 바이트(GSB)만 포함할 수 있는 CAN FD 프레임으로 답변할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 상이한 디폴트 답변은 디바이스 데이터시트에서 사용되고 명시될 수 있다.
실시예에서, 가령, CAN FD 표준 프레임 ID와 같은 프레임 ID의 가능한 사용은 아래 표 2에서 예시적으로 도시된다.
프레임 ID 개관
프레임 ID[10:0] 프레임 이름 목적 논평
{0,0,슬레이브 ID[8:0]} 유니캐스트
프레임		 마스터:
진단 요청		 데이터 필드 내의 선택적인 ST SPI 프로토콜
{0,1,슬레이브 ID[8:0]} 유니캐스트
프레임		 슬레이브:
진단 응답		 데이터 필드 내의 선택적인 ST SPI 프로토콜
"1_0110_0000_00" 체인
초기		 체인
초기화		 체인 번호, 데이터 필드 내의 위치 및 관련된 슬레이브 ID
{1,111,체인#[6:0]} 방송
프레임		 방송 데이터를 특정한 체인으로 전송함 체인 멤버는 데이터 필드에서 이들의 데이터를 선택할 수 있음
"1_000_111_0000" 웨이크-업
패턴		 스레이브를 웨이크 업하기 위한 방송 데이터 프레임 추가적인 웨이크-업 패턴은 데이터 필드 내에서 전송될 수 있음
하나 이상의 실시예에서, 프로토콜 제어기는, 이전에 기술된 바와 같이, CAN FD 프로토콜을 실행할 수 있다. 하나 이상의 실시예에서, CAN FD 웨이크-업-프레임 검출을 실행하기 위한 빌딩 블록은, 간단화된 마스터/슬레이브 통신 구조의 실행을 가능하게 하기 위해 사용되고 수정될 수 있는데, 슬레이브는 마스터에 의한 요청에 대해(서만) 답변한다.
이미 전술된 바와 같이,
- 기본적으로 본 설명 전반에 걸쳐 논의되는 "제1" 메세지는, 가령, CAN 버스 프로토콜과 같은 메세지-기반의 프로토콜에서 종래에 전송되는 방송 메세지에 해당하는데, 하나의 디바이스에 의해, 버스를 통해 전송된 메세지는 다른 (모든) 디바이스들에 의해, (동시에) 수신되고, 다른 디바이스들은 이러한 방송 메세지에 의해 운반된 동작 데이터 부분에 따라 각각의 동작을 실행할 수 있고,
- 마찬가지로, 하나의 (마스터) 디바이스에 의해, 버스를 통해 소위 "물리적으로" 방송하면서, 본 설명 전반에 걸쳐 논의된 제2 메세지는 사실상, 요청 메세지와 같이 기본적으로 다른 (슬레이브) 디바이스들 중 개개의 것에 "논리적으로" 어드레스되어서, 슬레이브 디바이스들은 - 특정한 시간 간격 내에서 - 가령, 진단 메세지와 같은 각각의 응답을 마스터 디바이스를 향해 전송함에 의해 반응하도록 요청되고, 마스터 디바이스가 각각의, 비-충돌의, 응답 간격을 슬레이브 디바이스들에 할당하는 한, 이러한 응답의 가능한 충돌은 회피된다.
그러므로, 제1 메세지는 진정한 "방송" 메세지로 간주될 수 있고, 역으로, 버스(30)를 통해, 하나의 (마스터) 디바이스에 의해 물리적으로 방송하면서, 제2 메세지들은, 이들이 슬레이브 디바이스들 중 개개의 것에 논리적으로 어드레스되는 한, 기본적으로 "유니캐스트" 메세지로 간주될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 방법은,
버스(가령, 30)를 통해 제1 디바이스(가령, 10)와 한 세트의 제2 디바이스(가령, 201, 202, ..., 20n)를 연결하는 단계와,
버스를 통해, a) 상기 세트의 제2 디바이스 중의 제2 디바이스에 의한 실행을 위한 동작을 나타내는 한 세트의 동작 데이터 메세지 부분을 포함하는 제1 메세지 및 b) 상기 세트의 제2 디바이스 중의 제2 디바이스로 어드레스되는 제2 메세지 - 상기 제2 메세지는, 제2 메세지가 어드레스되는 제2 디바이스들의 각각을 식별하는 식별자를 운반하여, 각각의 예측된 반응 간격 내에서 제1 디바이스를 향한 각각의 반응을 요청함 - 를 전송하기 위해, 제1 디바이스를 마스터 디바이스로 구성하는 단계와, 및
c) 버스를 통해, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스로부터 전송된 제1 메세지를 수신하고, 상기 세트의 동작 데이터 메세지 부분 내의 각각의 동작 데이터 메세지 부분을 리드(read)하고, 리드된 각각의 동작 데이터 메세지 부분에 따라 각각의 동작을 실행하고, 및 d) 버스를 통해, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스로부터 전송된 제2 메세지를 수신하고, 버스를 통해 전송함에 의한 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스를 향한 반응 메세지에 반응하기 위해, 제2 디바이스를 슬레이브 디바이스로 구성하는 단계를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스는, 버스를 통해, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스로부터 버스를 통해 전송된 제1 메세지 내의 어느 동작 데이터 메세지 부분이 슬레이브 디바이스로 구성된 제2 디바이스의 각각에 전용(dedicated)인지를 나타내는 초기화 데이터를 포함하는 초기화 메세지를 전송하고,
슬레이브 디바이스로 구성된 제2 디바이스는, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스로부터 버스를 통해 전송된 초기화 메세지를 수신하고, 상기 세트의 동작 데이터 메세지 부분 내에서 전용된 각각의 동작 데이터 메세지 부분을 리드하기 위해, 상기 초기화 데이터에 따라 초기화할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 제2 디바이스의 서브세트 내에서 슬레이브 디바이스로 구성된 한 세트의 제2 디바이스 중의 제2 디바이스를 정하는 단계(arrange)를 포함할 수 있고, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스는 버스를 통해, 제1 동작 메세지가 전용인 상기 제2 디바이스의 서브세트를 식별하는 서브세트 식별 인덱스를 포함하는 제1 메세지를 전송할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스는 버스를 통해, 일정한 속도로 상기 제1 메세지를 전송할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 상기 세트의 제2 디바이스 중의 제2 디바이스는, 각각의 와치독 타이머의 만기의 결과로, 고장-안전 상태로 스위치될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 상기 세트의 제2 디바이스 중의 제2 디바이스는, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스로부터, 상기 제1 메시지와 상기 제2 메세지 중에 선택된 메세지를 수신한 결과로, 상기 각각의 와치독 타이머를 리셋할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 상기 제1 디바이스는, 상기 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 제1 디바이스에 도달하는데 실패한 한 세트의 제2 디바이스 중의 제2 디바이스로부터 요청된 각각의 반응에 민감하고, 및/또는 각각의 반응이 상기 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 제1 디바이스에 도달하는데 실패한 한 세트의 제2 디바이스 중의 제2 디바이스를 나타내는 각각의 와치독 오류 신호를 트리거할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 버스는 차동 와이어링 버스를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 시스템은, 버스(가령, 30)를 통해 연결된, 제1 디바이스(가령, 10) 및 한 세트의 제2 디바이스(가령, 201, 202, ..., 20n)를 포함할 수 있는데, 제1 디바이스 및 제2 디바이스는 각각 마스터 디바이스 및 슬레이브 디바이스로 구성되고, 마스터 디바이스 및 슬레이브 디바이스는 하나 이상의 실시예의 방법으로 동작하도록 구성될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 제1 디바이스로서, 버스(가령, 30)를 통해 한 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n)에 연결하기 위한 디바이스(가령, 10)는 버스를 통해,
상기 세트의 제2 디바이스 중의 제2 디바이스에 의한 실행을 위한 동작을 나타내는 한 세트의 동작 데이터 메세지 부분을 포함하는 제1 메세지와,
상기 세트의 제2 디바이스 중의 제2 디바이스로 어드레스된 제2 메세지 - 상기 제2 메세지는 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 제1 디바이스를 향해 각각의 반응을 요청하고, 상기 제2 메세지는, 제2 메세지가 어드레스되는 제2 디바이스들의 각각을 식별하는 식별자를 운반함 - 를 전송하도록 구성될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 버스를 통해 한 세트의 제2 디바이스에 연결하기 위한 제1 디바이스로서의 디바이스는, 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 제1 디바이스에 도달하는데 실패한 한 세트의 제2 디바이스 중의 제2 디바이스로부터 요청된 각각의 반응에 민감하고, 및/또는 각각의 반응이 상기 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 제1 디바이스에 도달하는데 실패한 한 세트의 제2 디바이스 중의 제2 디바이스를 나타내는 각각의 와치독 오류 신호를 트리거하도록 구성될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 버스(가령, 30)를 통해, 제1 디바이스(가령, 10)에 연결된 한 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n)에 포함된 디바이스(가령, 20i)는,
버스를 통해, 상기 세트의 제2 디바이스 중의 제2 디바이스에 의한 실행을 위한 동작을 나타내는 한 세트의 동작 데이터 메세지 부분을 포함하는 제1 메세지를 수신하고, 상기 세트의 동작 데이터 메세지 부분 내의 적어도 하나의 각각의 동작 데이터 메세지 부분을 리드하고, 리드된 적어도 하나의 각각의 동작 데이터 메세지 부분에 따라, 적어도 하나의 각각의 동작을 실행하고,
버스를 통해, 상기 각각의 제2 메세지가 어드레스되는 제2 디바이스 중 하나로서 디바이스를 식별하는 식별자를 운반하는 각각의 제2 메세지를 수신하고, 각각의 제2 메세지는 디바이스로부터, 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 제1 디바이스를 향한 각각의 반응을 요청하고, 상기 각각의 예측된 반응 간격 내에서 반응하며, 상기 디바이스로부터의 반응 메세지는 버스를 통해 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스로 전송하도록 구성될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 버스를 통해, 제1 디바이스에 연결된 한 세트의 제2 디바이스에 포함된 디바이스는, 각각의 와치독 타이머의 만기의 결과로, 고장-안전 상태로 스위칭되도록 구성될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 버스를 통해, 제1 디바이스에 연결된 한 세트의 제2 디바이스에 포함된 디바이스는, 상기 버스를 통해 상기 제1 디바이스로부터 수신된 메세지의 결과로, 상기 각각의 와치독 타이머를 리셋하도록 구성될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 버스를 통해, 제1 디바이스에 연결된 한 세트의 제2 디바이스에 포함된 디바이스는, 애플리케이션-특화 하드웨어가 실행되는 HW 통신 및 프로토콜 제어기(가령, 201)를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 버스를 통해, 제1 디바이스에 연결된 한 세트의 제2 디바이스에 포함된 디바이스는, 라이트-라디에이션 소스 드라이버, 바람직하게는, 차량 라이트 드라이버를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 차량(가령, V)은 하나 이상의 실시예에 따른 시스템이 구비될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 버스(가령, 30)를 통해, 하나 이상의 실시예에 따른 시스템 내의 제1 디바이스(가령, 10)로부터 한 세트의 제2 디바이스(가령, 201, 202, ..., 20n)로 메세지를 전송하기 위한 전송가능한 신호는,
상기 세트의 제2 디바이스 중의 제2 디바이스에 의한 실행을 위한 동작을 나타내는 한 세트의 동작 데이터 메세지 부분을 포함하는 제1 메세지와,
상기 세트의 제2 디바이스 중의 제2 디바이스로 어드레스된 제2 메세지 - 상기 제2 메세지는 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 제1 디바이스를 향해 각각의 반응을 요청하고, 상기 제2 메세지는, 제2 메세지가 어드레스되는 제2 디바이스들의 각각을 식별하는 식별자를 운반함 - 를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 슬레이브 디바이스로 구성된 제2 디바이스에 전용된 한 세트의 동작 데이터 메세지 부분을 운반하는 상기 제1 메세지를 전송하는 신호는 일정한 속도로 발생할 수 있다.
기본 원리에 대한 편견없이, 상세한 설명과 실시예는, 보호 정도에서 벗어남 없이, 단지 예시로 기술되었던 것에 대해 심지어 현저하게 가변될 수 있다.
보호의 정도는 첨부된 청구항에 의해 정의된다.

Claims (19)

  1. 버스(30)를 통해 제1 디바이스(10)와 한 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n)를 연결하는 단계와,
    버스(30)를 통해, a) 상기 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스에 의한 실행을 위한 동작을 나타내는 한 세트의 동작 데이터 메세지 부분을 포함하는 제1 메세지 및 b) 상기 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스로 어드레스되는 제2 메세지 - 상기 제2 메세지는, 제2 메세지가 어드레스되는 제2 디바이스들(201, 202, ..., 20n)의 각각을 식별하는 식별자를 운반하여, 각각의 예측된 반응 간격 내에서 제1 디바이스(10)를 향한 각각의 반응을 요청함 - 를 전송하기 위해, 제1 디바이스(10)를 마스터 디바이스로 구성하는 단계와, 및
    c) 버스(30)를 통해, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스(10)로부터 전송된 제1 메세지를 수신하고, 상기 세트의 동작 데이터 메세지 부분 내의 각각의 동작 데이터 메세지 부분을 리드(read)하고, 리드된 각각의 동작 데이터 메세지 부분에 따라 각각의 동작을 실행하고, 및 d) 버스(30)를 통해, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스(10)로부터 전송된 제2 메세지를 수신하고, 버스(30)를 통해 전송함에 의한 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스(10)를 향한 반응 메세지에 반응하기 위해, 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n)를 슬레이브 디바이스로 구성하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스(10)는, 버스(30)를 통해, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스(10)로부터 버스(30)를 통해 전송된 제1 메세지 내의 어느 동작 데이터 메세지 부분이 슬레이브 디바이스로 구성된 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n)의 각각에 전용(dedicated)인지를 나타내는 초기화 데이터를 포함하는 초기화 메세지를 전송하고,
    슬레이브 디바이스로 구성된 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n)는, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스(10)로부터 버스(30)를 통해 전송된 초기화 메세지를 수신하고, 상기 세트의 동작 데이터 메세지 부분 내에서 전용된 각각의 동작 데이터 메세지 부분을 리드하기 위해, 상기 초기화 데이터에 따라 초기화하는, 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 제2 디바이스의 서브세트 내에서 슬레이브 디바이스로 구성된 한 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스를 정하는 단계(arrange)를 더 포함하되, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스(10)는 버스(30)를 통해, 제1 동작 메세지가 전용인 상기 제2 디바이스의 서브세트를 식별하는 서브세트 식별 인덱스를 포함하는 제1 메세지를 전송하는, 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스(10)는 버스(30)를 통해, 일정한 속도로 상기 제1 메세지를 전송하는, 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스는, 각각의 와치독 타이머의 만기의 결과로, 고장-안전 상태로 스위치되는, 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스는, 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스(10)로부터, 상기 제1 메시지와 상기 제2 메세지 중에 선택된 메세지를 수신한 결과로, 상기 각각의 와치독 타이머를 리셋하는 방법.
  7. 제1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 디바이스(10)는,
    상기 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 제1 디바이스(10)에 도달하는데 실패한 한 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스로부터 요청된 각각의 반응에 민감하고, 및/또는
    각각의 반응이 상기 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 제1 디바이스(10)에 도달하는데 실패한 한 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스를 나타내는 각각의 와치독 오류 신호를 트리거하는, 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 버스(30)는 차동 와이어링 버스를 포함하는, 방법.
  9. 버스(30)를 통해 연결된, 제1 디바이스(10) 및 한 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n)를 포함하는 시스템에 있어서, 제1 디바이스(10) 및 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n)는 각각 마스터 디바이스 및 슬레이브 디바이스로 구성되고, 마스터 디바이스 및 슬레이브 디바이스는 제 1 한 내지 제 8 항의 방법으로 동작하도록 구성되는, 시스템.
  10. 제1 디바이스로서, 버스(30)를 통해 한 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n)에 연결하기 위한 디바이스(10)로서, 상기 제1 디바이스는 버스(30)를 통해,
    상기 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스에 의한 실행을 위한 동작을 나타내는 한 세트의 동작 데이터 메세지 부분을 포함하는 제1 메세지와,
    상기 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스로 어드레스된 제2 메세지 - 상기 제2 메세지는 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 제1 디바이스(10)를 향해 각각의 반응을 요청하고, 상기 제2 메세지는, 제2 메세지가 어드레스되는 제2 디바이스들(201, 202, ..., 20n)의 각각을 식별하는 식별자를 운반함 - 를 전송하도록 구성되는, 디바이스.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 디바이스(10)는,
    상기 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 제1 디바이스(10)에 도달하는데 실패한 한 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스로부터 요청된 각각의 반응에 민감하고, 및/또는
    각각의 반응이 상기 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 제1 디바이스(10)에 도달하는데 실패한 한 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스를 나타내는 각각의 와치독 오류 신호를 트리거하도록 구성된, 디바이스.
  12. 버스(30)를 통해, 제1 디바이스(10)에 연결된 한 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n)에 포함된 디바이스(20i)에 있어서, 상기 디바이스는,
    버스(30)를 통해, 상기 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스에 의한 실행을 위한 동작을 나타내는 한 세트의 동작 데이터 메세지 부분을 포함하는 제1 메세지를 수신하고, 상기 세트의 동작 데이터 메세지 부분 내의 적어도 하나의 각각의 동작 데이터 메세지 부분을 리드하고, 리드된 적어도 하나의 각각의 동작 데이터 메세지 부분에 따라, 적어도 하나의 각각의 동작을 실행하고,
    버스(30)를 통해, 상기 각각의 제2 메세지가 어드레스되는 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중 하나로서 디바이스를 식별하는 식별자를 운반하는 각각의 제2 메세지를 수신하고, 각각의 제2 메세지는 디바이스로부터, 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 제1 디바이스(10)를 향한 각각의 반응을 요청하고, 상기 각각의 예측된 반응 간격 내에서 반응하며, 상기 디바이스로부터의 반응 메세지는 버스(30)를 통해 마스터 디바이스로 구성된 제1 디바이스(10)로 전송되는, 디바이스(20i).
  13. 제 12 항에 있어서, 각각의 와치독 타이머의 만기의 결과로, 고장-안전 상태로 스위칭되도록 구성되는, 디바이스(20i).
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 버스(30)를 통해 상기 제1 디바이스(10)로부터 수신된 메세지의 결과로, 상기 각각의 와치독 타이머를 리셋하도록 구성되는, 디바이스(20i).
  15. 제 12 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 애플리케이션-특화 하드웨어가 실행되는 HW 통신 및 프로토콜 제어기(201)를 포함하는, 디바이스(20i).
  16. 제 12 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 라이트-라디에이션 소스 드라이버, 바람직하게는, 차량 라이트 드라이버(201, 202, ..., 20n)를 포함하는, 디바이스(20i).
  17. 제 9 항에 따른 시스템이 구비된 차량(V).
  18. 버스(30)를 통해, 제 9 항에 따른 시스템 내의 제1 디바이스(10)로부터 한 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n)로 메세지를 전송하기 위한 전송가능한 신호에 있어서, 상기 신호는,
    a) 상기 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스에 의한 실행을 위한 동작을 나타내는 한 세트의 동작 데이터 메세지 부분을 포함하는 제1 메세지와,
    b) 상기 세트의 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n) 중의 제2 디바이스로 어드레스된 제2 메세지 - 상기 제2 메세지는 각각의 예측된 반응 간격 내에서, 제1 디바이스(10)를 향해 각각의 반응을 요청하고, 상기 제2 메세지는, 제2 메세지가 어드레스되는 제2 디바이스들(201, 202, ..., 20n)의 각각을 식별하는 식별자를 운반함 - 를 포함하는, 신호.
  19. 제 18 항에 있어서, 슬레이브 디바이스로 구성된 제2 디바이스(201, 202, ..., 20n)에 전용된 한 세트의 동작 데이터 메세지 부분을 운반하는 상기 제1 메세지는 일정한 속도로 발생하는, 신호.
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