KR930004952B1

KR930004952B1 - 차량용 다중 전송장치

Info

Publication number: KR930004952B1
Application number: KR1019890015760A
Authority: KR
Inventors: 마고도 무도오; 유다까 마쯔다; 유우사꾸 히모노; 오사무 미찌히라; 도시미찌 도꾸나가
Original assignee: 마쯔다 가부시기가이샤; 후루다 노리마사; 후루가와덴끼고오교오 가부시기가이샤; 도모마쯔 겐고
Priority date: 1988-10-31
Filing date: 1989-10-31
Publication date: 1993-06-10
Also published as: KR900007199A; EP0367177B1; EP0367177A3; JP2771556B2; US5251211A; DE68920947D1; JPH02121436A; EP0367177A2; DE68920947T2

Abstract

내용 없음.

Description

차량용 다중 전송장치

제1도는 본 발명의 구성을 표시한 도면.

제2도는 본 발명의 1실시예에 관한 다중전송장치의 네트워크를 설명하는 도면.

제3도는 실시예에 사용되는 프레임의 포맷을 도시한 도면.

제4도는 각 노드에 대해서 ACK필드에 할당된 비트구성을 도시한 도면.

제5a도~제5c도는 각 전원상태에 따른 정상시의수신 ACK 패턴을 설명하는 도면.

제6도는 실시예에 사용되는 노드의 하드웨어 구성을 도시한 도면.

제7도는 송신측노드로부터 수신측노드를 향해서 데이터가 송출될때의, 데이터의 흐름을 설명하는 도면.

제8도는 제7도의 시스템에 있어서, 에러발생시의 재송신 알고리즘을 설명하는 도면.

제9도는 전원상태를 감시하기 위한 회로도.

제10도는 JB노드가 전원상태를 감시하기 위한 제어순서의 플로차트.

제11도는 JB노드의 다중인터페이스모듈에 있어서의 통신제어순서에 관한 플로차트.

제12도는 JB노드의 호스트 CPU(8)에 있어서의 통신제어순서에 관한 플로차트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 다중전송로(MB) 2 : 커넥터

3 : 다중인터페이스모듈(LSI) 4 : 입력인터페이스회로

5 : 출력인터페이스회로 6 : 입력신호선

7 : 출력신호선 8 : 호스트 CPU

100 : 다중통신제어기

본 발명은, 예를들면 CSMA/CD방식 등과 같은 다중전송방식을 차량내의 신호전송에 적용한 차량용 다중전송장치에 관한 것으로서, 특히 분산형의 다중통신 네트워크의 전송장치에 관한 것이다.

자동차의 전자화에 따라, 전자부품사이를 연결하는 배선(와이어 하네스)의 비대화, 복잡화가 심각한 문제로 되기 시작했다. 이 문제를 특히 자동차 분야에 있어서 해소하기 이하여, 다중통신이 주목되고 있다. 다중통신은 1개의 배선상에 복수의 데이터를 시분할다중으로 송출하는 것으로서, 기본적으로는 직렬전송이 기본으로 되어있다.

자동차 분야에 있어서는, 이 다중통신의 네트워크형태는, 완전다중형과 부분다중형이라고 하는 분류, 또는, 집중형과 분산형이라고 하는 분류로 나누어서 고려되고 있다. 부분다중형은, 비다중통신부분과 다중통신부분을 혼재시킨 것이며, 다중통신부분에 있어서는 거리적으로 분산되어 배치된 스위치나 부하 등이 다중 전송유닛에 의해서 접속되어 있다. 이 유닛과 스위치, 부하사이는 개별적인 배선이 필요하기 때문에, 배선의 전체길이는 감소하지만, 그 수는 증가한다고 한다. 또, 집중형은 1개의 마스터의 전송유닛에 대해서 복수의 슬레이브의 전송유닛이 접속되는 것으로서, 세경화(細徑化) 효과는 얻을 수 있지만, 마스터가 다운되면 시스템다운이 된다. 또 설계변경이 곤란해지는 등의 결점이 있다고 한다.

한편, 분산형은 코스트는 들지만 큰 세경화 효과를 얻을 수 있는 것, 일부 다운에 신뢰성이 높은 것, 설계변경에 대한 유연성 높은 것 등의 점에서 각광을 받고 있다(예를들면, 일본국 특개소 62-4658). 이 분산형 다운 통신시스템에서는, 예를들면 SAE(미국 자동차 기술협회) 표준화안에서는, CSMA/CD방식이 채용되고 있다. 이 전송방식에 있어서는, 어느 다중노드로부터 수신측 어드레스를 가진 프레임마다에 데이터를 전송하며, 이 수신측 어드레스에 의해서 지정된 송신측 다중노드는, 전송데이터를 정상적으로 전송로로부터 수신했을 때, 수신 프레임에 계속해서 수신확인신호(ACK)를 반송하도록 되어 있다.

또, 본 출원인으로부터 이 CSMA/CD방식을 더 발전시킨 PALNET(Protocol for Automobile Local area Network)방식도, 일본국 특원소 62-302421호에 의해 제안되어 있다. 이 방식에서는, 신호전송마다 전체 액티브노드로부터 ACK신호가 반송되는 것으로서, 예를들면 16개의 노드가 접속되어 있으면, 16개의 노드가 전송로에 송출된다. 또한 송신측의 노드는 식별자(ID)에 의해 구별된다. 그리고 ACK 신호의 전송전과 전송후에 있어서의 일치/불일치에 따라, ACK 테이블을 갱신하도록 되어 있다.

다중통신에 의해 차량의 신호전송계의 간략화를 시도할 경우에, 제일 중요한 것은, 그 시스템의 신뢰성이다. 그리고, 그 신뢰성도 자동차에 특유한 조건과 일치된 것이 아니면 안된다는 것이다. 즉, 상기 CSMA/CD방식 혹은 PALNET방식에서는 ACK가 반송되지 않은 경우에, 노드의 부재(不在)에 의한 것인지, 노드의 고정에 의한 것인지의 식별은 불가능하다. 일반적인 LAN(구내정보통신망)에서는, ACK가 반송되지 않는다는 것은, 시스템의 구성 변경(예를들면, 단말의 전원 오프)등에 의한 노드의 부재라고 간주해도 상관없으나, 차량, 그중에서도, 자동차에 있어서는 그와 같이 간주할 수는 없다. 왜냐하면, 예를들어 자동차에 있어서는, 엔진키의 위치(오프, ACC, 온)에 따라 액티브한 노드가 변화하기 때문이다.

예를들면, 에어콘용의 스위치류를 위한 노드는 ACC위치에서는 비액티브상태지만, 엔진키의 온위치에서는 액티브상태이다. 그리고, 상기 CSMA/CD방식 혹은 PALNET방식에서는, 엔진키가 ACC위치에 있을때는, ACK가 반송되지 않는 에어콘 스위치의 노드는, ACK를 반송하지 않았던 다른 노드와 마찬가지로, 부재로 간주되고 있기 때문이다. 따라서, 실제로 고장인데도 불구하고, 부재라고 간주되고 있던 노드가 존재할 수 있는 가능성은 있을 수 있는 것이며, 그것이 분산형 다중통신의 신뢰성을 손상시키는 한 원인으로되고 있었다.

본 발명은 이와 같은 배경에 의거해서 이루어진 것이며, 그 목적은, 신뢰성은 높은 차량용 다중전송장치를 제공하는데 있다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 제1도에 도시한 바와 같이, 공통의 다중전송로를 개재해서 상호접속된 복수의 통신노드로 이루어진 차량용 다중전송장치에 있어서, 상기 복수의 통신노드는, 노드간의 통신을 분산다중프로토콜에 따라서 제어하는 통신제어유닛을 포함한 노드와, 시스템전체를 관리하는 관리유닛을 포함한 노드로 구성되고, 상기 제어유닛은 다중전송로로부터 수신데이터를 받으면, 상기 다중전송로에 수신확인신호를 송출하는 수단을 가지고, 관리유닛은, 소정의 상태에 있어서의 각 노드로부터의 수신확인신호의 미리 등록된 테이블과, 각 통신노드로부터의 실제의 수신확인신호를 비교대조하는 수단과, 이 비교대조결과에 의거해서 노드관리를 행하는 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

관리유닛은, 미리 결정되어 있는 상태에 따른 수신확인신호와 실제로 받은 수신확인신호를 비교하므로, 각 상태에 따른 정확한 관리를 행할 수 있다.

이하, 첨부도면을 참조해서, 본 발명을, 상술한 PALNET방식을 사용한 자동차용의 다중통신장치에 적용한 경우의 실시예에 따라서 설명한다.

제2도는 이 실시예에 사용되는 노드의 접속을 도시한 전체도이다. 또한, 간략화를 위해서, 이 실시예에 사용되는 노드는 7개로 하였다. 각 노드는 트위스트 페어선 등으로 이루어진 다중전송로버스(MB)를 개재해서 접속된다. 이들 다중노드는, 내비게이션장치나 오디오장치 등의 표시제어를 행하는 유닛을 위한 다중노드(CCS), 미터류용의 다중노드(MT), 자동차전화어댑터용의 다중노드(TLE), 에어콘콘트롤유닛용의 다중노드(ACU), 에어콘의 스위치류를 위한 다중노드(ACSW), 스티어링 주위의 스위치류를 위한 다중노드(STSW), 그리고, 각 노드에 전원을 공급하기 위한 또는 자체진단용의 시험장치를 접속하기 위한 접속박스용 다중노드(JB)이다. 또, 상기 스티어링주위의 스위치류에는, 턴라이트스위치, 턴레프트스위치, 스몰램프스위치, 혼(horn)스위치, 헤드램프하이빔스위치가 포함되고, 미터류에는, 턴라이트인디케이터, 턴레프트인디케이터, 해드램프하이빔인디케이터가 포함된다.

각 노드에 공급되는 전원에 대해서 설명한다. 전원은 이 실시예에서는, 통상의 자동차와 마찬가지이며, ＋B, ACC, IG(각 12V)라고하는 3개의 전원이 엔진키의 위치에 따라서 준비되어 있다. 각 노드에 공급되는 전원은, 그 노드가 접속되어 있는 부하, 스위치의 역할, 용도에 따라 변경해서 공급된다. 즉, JB노드는, 엔진키를 빼냈을때를 제외하고 항상 전원이 공급되어 있을 필요가 있으므로, ＋B, ACC, IG가 공급되고 있다. ACC, IG의 2개의 전원이공급되고 있는 노드는, MT노드, CCS노드 등이고, ACC만이 공급되고 있는 노드는 STSW, TEL노드이고, IG만이 공급되고 있는 것은, ACSW노드, ACU노드이다.

또한, 제2도에 도시한 노드는, 어디까지나 설명의 간소화를 위해서 7개밖에 표시하지 않은 것이고, 실제로는 더 많은 스위치, 부하류가 접속되어 있도록 해도 좋다. 예를들면, 프론트다중노드 및 리어다중노드를 더 설치하고, 리어프론트다중노드에는, 프론트턴라이시그널램프, 프론트턴레프트시그널램트, 프론트스몰램프, 혼이 포함되고, 또, 리어다중노드에는, 리어턴라이트시그널램프, 리어턴래프트시그널램프, 태일램프 등이 포함되도록 해도 된다. 또, 노드와 각 전원가의 접속도, 제2도에 도시한 접속관계에 한정되지 않고, 조작성, 사용편리 등을 고려해서, 다른 접속관계도, 고려될 수 있다.

[프레임 포맷]

상기 실시예의 자동차용 다중전송방식에서는, 제3도에 도시한 바와 같은 구성의 프레임(F)마다 자동차 운전정보가 전송된다. 여기서, 이 프레임(F)은, SD(Start Delimiter)코드, 우선 순위코드, 프레임 ID코드, 데이터길이, 데이터 1~데이터 N, 체크코드를 가진 프레임구성으로 되어 있다.

먼저, “SD코드”는, 프레임(F)의 개시를 표시하는 특정코드이며, 수신다중노드는 이 SD코드를 수신하면 프레임(F)의 개시를 인지하도록 되어 있다. “우선순위코드”는 동시에 복수의 다중노드가 데이터를 송신하여, 신호가 충돌했을 경우에 어느 신호를 우선해서 처리할 것인지를 지시하는 우선순위를 표시하는 부호이다. 복수의 데이터의 충돌이 발생하였을 때는 우선도가 높은 데이터가 선행해서 처리된다. “프레임 ID코드”는 데이터영역의 각 비트에 어떠한 데이터가 할당되어 있는지를 식별하는 부호이다. 말하자면 프레임(F)의 데이터영역의 데이터의 조합을 표시하는 부호이다. 수신다중노드는 이 프레임 ID코드에 의해서 그 프레임(F)의 데이터영역의 데이터의 내용을 알 수 있다. “데이터길이”에는 이 뒤에 계속되는 데이터의 수기 기입되고, N개의 데이터가 있다고 하면 데이터길이로서 N을 출력한다. 이 프레임을 수취한 다중노드에서는, 데이터를 데이터길이의 내용만 읽어 취한다. 그리고 데이터에 계속되는 필드가 CRC(순회용장검사)코드, 즉 착오검출부호에 의해서, 이것을 확인하므로써, 프레임의 끝인 것을 알 수 있다.

[네트워크관리의 원리]

또, 제3도의 수신확인신호영역(ACK필드)에 대해서 설명한다. 이 ACK필드는, PALNET로서 본 출원인이 일본국 특원소 62-302421호에 제안한 것이다. 이 필드는, 복수의 피트, 예를들면 16비트로 이루어지며, 각 다중노드에 대해서, 그 다중노드에 대해서, 사전에 결정된 비트영역이 할당되어 있다. 이 ACK필드의 각 비트에 의해, 각 노드는 정상수신의 확인을 행한다. 즉, 송신노드는 16비트의 ACK필드의 차체노드에 대응하는 위치의 비트만을 “0”으로 하고, 다른 비트전체를 “1”로 해서, 즉, 1개의 “0”과 15개의 “1”비트를, 송신프레임에 계속해서 소정의 갭을 형성해서 전송로에 송출한다. 수신다중노드는 CRC코드에 의해 수신한 프레임의 내용에 착오가 없는지를 체크하고, 착오가 없으면 각 다중노드에 대해서 사전에 결정된 위치의 비트영역에, 각 다중노드에 고유의 수신확인신호(ACK신호)를 “0”으로 해서 송신다중노드에 반송하도록 되어 있다. 즉, 이 ACK필드가 “0”으로 되어 있는 노드는, 정상적으로 프레임을 수신한 것을 표시한다.

제4도는, 제2도의 실시예에 있어서의 7개의 노드 각각에 할당된 ACK비트의 위치를 표시한다. 또한, 이 할당위치는 사전에 결정한 것이면, 임의의 위치라도 된다. 또한, 동도면에 있어서, CCS 이후의 비트위치에는, 제2도에 도시한 실시예에서는 노드가 존재하지 않기 때문에, 모두“1”로 되어 있다.

제5a도~제5c도는, 제4도에 따른 ACK비트의 할당에 따른 경우에, 각 전원상태에 있어서의 액티브한 노드가 각각 만약 정상이면, 반송될 것인 ACK비트를 표시하고 있다.

제5a도는, 엔진키가 삽입된 단계에서 ＋B상태에 있는 경우에, JB노드로부터의 ACK가 반송될 것임을 표시한다. 제5b도는 전원이 ACC 상태에 있을때, JB, MT, STSW, TEL, CCS의 5개의 노드 각각으로 부터 ACK가 반송될 것임을 표시하고 있다. 또, 제5c도는 7개의 전체노드로부터 ACK가 반송될 것임을 표시하고 있다. 즉, 상술한 바와 같이 송신측노드는, 송신시에, ACK필드의 자체에 자체에 대해서 할당된 비트를 제외한 15비트 전부를 “1”로 하고 있으므로, 각각의 전원상태에 있어서, 액티브로 되어 있지 않은 노드는 당연하게도 ACK를 반송하지 않기 때문에, 그 대응비트부분은 “1”이 된 그대로이다. 또, 액티브한 노드는 ACK로서 “0”을 반송하고 있다.

그래서, 각 전원상태에 있어서 ACK패턴을 사전에 테이블로서 ROM 등에 기억해 두고, 실제로 수취한 각 전원상태에 있어서의 ACK패턴(이 패턴을 “수신 ACK패턴”이라고 칭함)과 상기 테이블(이 테이블에 기억되어 있는 패턴을, “등록 ACK패턴”이라 칭함)을 비교하면, 액티브이어양 할 노드의 ACK비트가 정확하게 “0”으로 되어 있는지, 비액티브이어야 할 노드의 ACK비트가 정확하게 “1”로 되어 있는지를 조사하면, 각 전원상태에 따라서, 각 노드의 양호/불량을 정확히 판정할 수 있다. 상기 “등록 ACK패턴”은,

＋B 상태에서는

“0111111”“11111111”

ACC 상태에서는

“0010100”“11111111”

IG 상태에서는

“0000000”“11111111”

그런데, 상술한 각 노드의 양호/불량을 정확히 판정하는 것은, 네트워크관리 그 자체이기 때문에, 항상, 감시를 행하고 있을 것이 요망된다. 따라서, 이 감시를 행하는 주체는, 엔진키가 삽입된 이후의 모든 단계에서 상기 감시를 행해야 하기 때문에 ＋B, ACC, IG의 각 전원이 공급되어 있어야 할 필요가 있다. 그러한 뜻에서, 상기 감시주체는, 제2도의 실시예에 있어서는, JB노드로 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 물론, 독립적으로 감시용의 노드를 설정해도 상관없다.

[프레임송수신 시퀀스]

제6도는, 제2도의 각 노드에 공통으로 사용되고 있는 다중통신제어기의 개략구성을 표시한 것이다. 또, 제7도는 노드사이의 프레임송수신 시퀀스를 도시한 개략도이다.

제6도에 있어서, (1)은 제2도의 전송로인 MB이며, (2)는 다중통신제어기(100)와 MB(1)을 접속하기 위한 커넥터이다. (3)은 다중인터페이스모듈이고, (8)은 호스트 CPU이다. 다중 I/F 모듈(3)은, MB(1)상의 캐리어검출/충돌검출, 또, MB(1)로부터 직렬데이터를 읽어내고, 병렬데이터(D₇∼D₀)로의 변환 동을 행한다. 또, 호스트 CPU(8)와의 사이에서는 읽어낸 8비트 병렬데이터(D₇∼D₀)의 호스트 CPU(8)에의 송출이나, CPU(8)로부터의 병렬데이터의 직렬데이터로의 변환 등을 담당한다. 그외에, 수직패리티의 체크, 에러검출코드의 계산 등도 행한다. 즉, 네트워크에 있어서의 물리층레벨의 제어를 담당한다. 호스트 CPU(8)와, 실제의 스위치, 부하(도면에 도시생략)등은 와이어(6),(7), 입력, 출력인터페이스회로(4),(5)를 개재해서 접속되어 있다.

제7도에 있어서, 노드사이에 있어서의 프레임의 송수신 및 에러처리를 설명한다.

예를들면, 송신측노드가 ACSW노드이면, 에어콘스위치가 눌린 것을 입력 I/F회로(4)를 개재해서 인지한ACSW노드의 호스트 CPU(8)는, 제3도에 도시한 바와 같은 ACU(에어콘 콘트롤 유닛)의 다중통신제어기 앞으로의 프레임을 작성해서, 다중 I/F 모듈(3)을 개재해서, MB(1)에 송출한다. MB(1)로부터 프레임데이터를 받은 ACU다중통신제어기의 다중I/F 모듈(3')은, 수신한 프레임데이터를 해석해서, 에어콘의 콤프레서등을 작동시키도록, 출력인터페이스회로(5')를 개재해서, 콤프레서 등을 구동한다.

제7도에 있어서, ACSW노드로부터 ACU노드에 프레임이 송신될 때에, 에러가 발생하였을 경우를 설명한다. 상술한 바와 같이, 이 PALNET에서는, 송신측노드는 프레임 ID에 의해서 특정되나, 프레임은 MB(1)상에 송출되므로, 상기 프레임 ID에 의해서 특정된 이외의 노드도 해당 프레임이 에러없이 수신되고 있으면, ACK를 송신원노드로 반송하도록 되어 있다. 이 각 노드로부터이 ACK신호가 제4도등에 도시한 ACK필드의 16비트인 것은 상술한 바와 같다.

프레임전송에 있어서의 재송신의 알고리즘은 다음과 같다. 즉, 재송신횟수를 최대 3회로 해서, 이 3회에 이르기까지의 사이에, 1회라도 ACK를 반송한 노드가 있으면, 그 노드에 대해서는 정상적으로 프레임이 송신된 것으로 한다. 본 실시예에서는, ACK필드는 장래의 확장도 고려해서 16비트이지만, 제2도를 봐도 알수 있는 바와 같이, 액티브한 노드는 최대 7노드밖에 없기 때문에, ACK필드에 ACK비트가 없는 경우에, 송신측노드는, 에러에 의해 ACK가 없는 것인지, 노드 부재에 의해 ACK가 없는 것인지를 구별할 필요가 있다. 그래서, 본 실시예에 있어서는, 노드사이의 프레임송신에서는, “ACK테이블”이란 것을 설정해서, 현시점에서 액티브한 노드를 추적 기억하고 있다.

제8도에 의해, 노드사이의 프레임송신의 알고리즘의 구체예를 설명한다. 제8도에서는, IG전원의 상태를 예로 한 경우이며, 이 경우에서는 정규적으로 액티브한 노드는 7개(나머지의 8비트이 노드는 비사용)이기 때문에, ACK테이블은,

“000000011111111”

이다. 이와 같은 ACK테이블일 때에, JB노드로부터, 다른 6개의 노드전부를 향해서 프레임을 송신한 것으로 한다.(제8도(a)). 즉, 프레임 ID를 JB노드이외의 6개의 노드를 전부로 했을 경우이다. 이 송신에 대해서, STSW 및 ACSW이외의 노드로부터의 ACK가 반송되었다(수신 ACK패턴=0001100…). 즉, 수신하지 못한 노드는 STSW 및 ACSW의 2개이다(동도면(b)). 그래서, 다음에, 이 2개의 STSW 및 ACSW의 노드를 프레임 ID에 격납해서, 해당 프레임을 재송신한다(동도면(c)). 이 재송신에 대해서, d와 같은 액티브패턴(=0010100…)으로 한다.

즉, ACK가 반송되지 않은 노드는 ACU와 ACSW이다. 그런데, ACU노드에 관해서는, 최초의 송신에서 이미 프레임이 수신되어 있으므로, 제1회째의 재송신에서의 수신불량은 ACSW만의 1개뿐이다. 또, (e)에서 프레임 ID를 ACSW만으로 한 제2회째의 재송신을 행한다. 이 재송신에 대해서, 동도면(f)와 같은 수신 ACK패턴(0010000…)이 반송된 것으로 한다. ACU노드는 이미 최초의 송신에서 정상 수신되어 있기 때문에, 이 시점에서, 프레임을 수신해야 할 노드가 모두 재송신에서 적어도 1회 정상으로 수신하였으므로, 프레임송신은 종료된다.

만약, 최대 재송신 횟수인 3회의 재송신을 행해도 프레임을 수신해야 될 노드가 한번도 정상으로 수신할 수 없었던 것과 같은 노드가 1개라도 있으면, 그 노드는 네트워크로부터 벗어난 것으로 해서, 해당 노드에 대응하는 ACK테이블의 비트를 “1”로 한다. 즉, ACK테이블은 갱신된다.

[감시제어]

다음에, 제9도∼제12도에 따라서, JB노드에 의한 네트워크 감시제어에 대해서 설명한다. 제9도는, 현재, 어느 전원이 액티브인지를 유지해서 스테이터스(상태)정보로서 JB노드의 CPU(8)에 송출함과 동시에, 또, ACC, IG 전원의 변화를 검출해서 JB노드의 CPU(8)에 개입중단을 걸기 위한 회로이다. 도면중, (20)은 ＋B, ACC, IG중, 어느 전원이 액티브인지를 유지하기 위한 레지스터이며, ＋12V레벨을 IC(집적회로)레벨의 전압으로 변경하기 위한 레벨변환기 및 래치 등으로 이루어진다. (21)은 전압변화의 검출회로이며, 전원이 ACC상태로 또는 IG상태로 변화했을때, JB노드의 CPU(8)에 개입중단을 걸기 위한 것이다. 제10도는, 이 개입중단에 의해 기동되는 JB노드의 CPU(8)에 있어서의 개입중단 처리루틴이다. JB의 CPU(8)에 대해서, 이 개입중단이 있었다는 것은, 지금, 전원의 변화가 있었다는 것을 의미하기 때문에 스텝 S10에서, 소정 시간폭의 타이머를 기동한다. 전원변화가 있었을 때에는, 그것에 의해, 액티브로 되는 노드와 비액티브로 되는 노드가 발생한다. 그들은, 노드의 IC의 불균일에 의해, 액티브→비액티브 또는 비액티브→액티브로의 변화는 제각기 다르며, 상기 소정시간동안은 수신 ACK패턴은 신뢰를 할 수 없다. 그와 같은 기간은 과도적기간으로 하기 위해서 상기 타이머가 사용된다. 스텝 S12에서는, 전원 스테이터스를 레지스터(20)로부터 읽어 넣는다. 그렇게 해서, 전원의 변화가 있을 때마다, JB노드의 CPU(8)는, 현재의 전원상태를 알 수 있는 동시에, 그 과도기간을 설정할 수 있다.

제11도는, JB노드의 다중인터페이스모듈(LSI)에 있어서의 프레임수신제어에 관계되는 플로차트이다. 이 LSI는, CSMA/CD방식의 전송제어를 행하는 제어기(도시생략)와, MB(1)상의 데이터의 논리레벨의 부호변환을 행하는 부호화기/복호화기(도시생략)와, MB(1)에 직접 접속되어 레벨변화기의 작용을 하는 트랜스시버(도시생략), 그리고, CPU(8)의 메모리에 액세스하기 위한 DMA(도시생략) 등을 내포하고 있다.

스텝 S18에 있어서, DPU(8)로부터의 송신프레임의 유무를 조사하고, 없으면, 스텝 S20으로 진행하여, MB상에 JB노드이외로부터의 SD가 놓이는 것을 기다린다. SD를 검출하면, 스텝 S22에서, 해당 프레임을 수신한다. 이 프레임 수신때, 에러(CRC에러, 충돌)가 없으면, 스텝 S24로부터 스텝 S26으로 진행하여, 이 수신된 프레임이 해당 JB노드앞으로 인지를 조사한다. JB노드앞으로의 데이터라면 스텝 S28에서, JB노드의 CPU(8)에 대해서 프레임수신의 개입중단을 걸어서, 스텝 S29에서, 해당 프레임데이터를 CPU(8)에 D₇~D₀버스(제6도 참조)를 개재해서 보내고, 스텝 S30으로 진행한다. JB노드앞으로의 프레임이 아니면, 스텝 S30으로 진행해서, JB노드의 ACK 타이밍(제4도 참조)으로 ACK를 MB(1)상으로 송출한다. 이 JB노드용의 ACK비트 송출시에, 이 자기자신의 ACK비트와 함께, 다른 노드로부터의 ACK비트를 수신하기 위하여, 이 JB노드의 LSI는 송신모드와 동시에 수신모드로도 되어 있다. 이렇게 해서, JB노드앞으로의 프레임이거나, 아니거나, 정상적으로 프레임을 수시니하고 있는한은, ACK비트를 송출하고, 스텝 S35로 진행한다.

스텝 S24에서, 프레임수신중에 에러가 있으면, 스텝 S32에 진행하고, JB노드용의 ACK 타이밍까지 기다리고, 스텝 S34에서, ACK비트를 MB(1)에 송출하고, 스텝 S35로 진행한다.

스텝 S35에서는, JB노드의 CPU(8)에 대해서, 수신 ACK패턴을 송출하기 위한 개입중단을 걸어서, 스텝 S36에서, 수신 ACK패턴을 CPU(8)에 대해서 송출한다. 스텝 S38에서는, 제8도와 관련해서 설명한 바와 같은 ACK테이블의 관리를 행한다.

또한, 스텝 S18에서, JB노드에서 다른 노드에 대해서 송출해야 될 프레임데이터가 있는 경우에는 해당 프레임을 송출하기 위하여, 스텝 S19로 진행한다. 이 프레임송신을 행하는 경우에는, 해당 프레임 송출후에, LSI를 자기자신의 노드를 위한 ACK비트를 송출하기 위하여 송신모드로 되는 동시에, 다른 노드로부터의 ACK비트를 수신하기 위하여 수신모드로도 된다. 그리고, 프레임송신의 경우에도, 수신한 수신 ACK패턴을 CPU(8)에 대해서 송출하는 것은, 프레임수신때와 마찬가지이다.

제12도는, JB노드의 CPU(8)에 있어서의 네트워크관리루틴이다. 또한, 이와 같이, 다중인터페이스모듈인 LSI와 CPU(8)로, ACK테이블관리와 네트워크관리를 분담시킨 것도, CPU(8)의 부담과 LSI의 부담을 분산화시키기 위한 것이다.

스텝 S40에서는, JB노드앞으로의 프레임데이터(만약, 있으면)를 LSI로부터수신하고, 또, 수신 ACK패턴을 LSI로부터 수신한다. 스텝 S42에서는, (만약 있으면) JB노드앞으로의 프레임데이터의 처리를 행한다. 스텝 S44에서는, 스텝 S10(제11도)의 타이머가 타임아웃하고 있지 않는지, 즉, 전원변경후의 과도기에 있는 지를 조사한다. 과도기에 있으면, 수취한 수신 ACK패턴은 신뢰할 수 없으므로, 아무런 처리도 행하지 않는다.

스텝 S44에서 과도기기 아니면, 스텝 S46에서, 스텝 S12에서 읽어넣은 전원상태를 조사하고, 스텝 S48에서는, 이 전원상태에 따른 등록 ACK패턴(제5a도~제5c도)을 읽어넣는다. 스텝 S50에서는, 이 등록 ACK패턴과 수신 ACK패턴을 비교하고, 불일치가 있으면, 스텝 S52에서 그 불일치 노드를 해석 검출하고, 스텝 S54에서는, 이력을 기록하기 위하여 그 뜻을 예를들면 EEPROM(도시생략)에 로킹한다. 스텝 S56에서는, 이상이 발생한 것을 미터(MT)에 표시하기 위한 프레임을 생성한다. 이 프레임은, 예를들면, 미터(MT)노드 앞으로의 것으로서, 에러 노드의 번호와 표시의 태양을 지정하는 데이터를 포함한다. 스텝 S58에서는, 이 프레임을 LSI에 송출한다.

이 에러표시프레임을 받은 JB노드의 LSI에서는, MB(1)가 통화중이 아니면, 해당 프레임을 송출한다.

[실시예의 효과]

① 전원상태에 의해 변하는 네트워크상태를 정확히 파악, 관리할 수 있다.

② 네트워크관리는 노드의 CPU(8)가, 프레임의 재송신관리는 통신전용의 LSI가 담당하므로, 각각이 부담이 감소한다.

[변형예]

① 다중인터페이스모듈 (LSI)에는, 비동기시에, CPU(8)로부터의 개입중단과 다중버스(MB)로부터의 프레임수신이 발생한다. 따라서, 전원변경의 과도기간이 아닌데도 불구하고 LSI가 프레임수신에 응답할 수 없어서, ACK반송을 행할 수 없는 경우가 발생한다. 이러한 경우는, 노드사이의 프레임전송의 양이 확대할수록, 또, 노드가 증가할수록, 빈도가 많아진다.

그러한 경우에도 상기 실시예와 같이 이상이라고 판단하는 것은 바람직하지 않으므로, 상기 실시예의 네트워크관리제어를 다음과 같이 변경할 것을 제안한다. 즉, 제8도와 관련해서 설명한 LSI에 의해서 행해지는 ACK테이블관리의 알고리즘을, 수신 ACK패턴에 의한 네트워크관리에도 적용하는 것이다.

상세하게 말하면, 노드사이의 프레임송수신에서는, 최대 재송신횟수는 3회로 설정되어 있으므로, 만약, JB노드의 CPU(8)가 LSI로부터 받은 수신 ACK패턴에 대해서, 3회 모두 등록 ACK패턴과 일치하지 않았을 경우에는, 그 노드는 이상이라고 간주하게 하는 것이다.

② 상기실시예에서는, 이상 상태검출의 보고를 미터에의 표시로 행하고 있으나, 다음과 같이 해도 된다. 즉, 그 프레임을 받으면, 받은 노드가 리세트상태가 될 수 있도록 프레임을 결정해 놓고, 등록 ACK패턴과 수신 ACK패턴에 불일치가 발생하면, 그와 같은 프레임을 JB노드로부터 전체노드를 행해서 송출하는 것이다.

③ 상기 실시예에서는, CSMA/CD방식을 적용한 것이었지만, 소위 브로드캐스트타입의 송신으로서, 받은 노드가 모두 ACK를 반송하도록 설정된 통신방식이면, 어떠한 통신방식, 예를들면, 토큰방식에도 본 발명을 적용할 수 있다.

④ 상기 실시예에서는, 전원상태에 따라서 등록 ACK패턴이 여러가지 설정되어 있었으나, 다음과 같은 것에도 본 발명을 적용할 수 있다. 즉, 상태가 전원상태이외의 어떠한 것이든, 관리용 노드가 그 상태를 인식할 수 있고, 그 상태에 따른 등록 ACK패턴을 사전등록해 놓은 것과 같은 실시예에도, 본 발명을 적용할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 차량용 다중전송장치에 의하면, 공통의 다중전송로를 개재해서 상호접속된 복수의 통신노드를 지닌 차량용 다중전송장치에 있어서, 상기 복수의 통신노드는 각각, 상기 통신노드간의 통신을 분산다중프로토콜에 따라 제어하는 통신제어수단과, 수신모드에 있어서 반드시 다른 통신노드로부터 다중전송로를 개재해서 수신데이터를 받으면 상기 다중전송로로 수신확인신호를 전송하는 송신수단과, 상기 각 통신노드로부터의, 소정 구동상태에 대응하는 각 수신확인 기준패턴을 미리 기억하는 기억수단과, 현행구동상태를 검출하는 검출수단과, 송신후, 다른 통신노드로부터의 실제의 수신확인 신호를 지닌 신호패턴과 상기 검출수단에 의해 검출된 구동상태에 대응하는 기준패턴을 비교하는 비교수단과, 상기 비교수단에 의한 비교결과에 의거해서 상기 통신노드간의 통신의 재송신제어를 수행하는 재송신제어수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.

Claims

공통의 다중전송로를 개재해서 상호접속된 복수의 통신노드를 지닌 차량용 다중전송장치에 있어서, 상기 복수의 통신노드는 각각, 상기 통신노드간의 통신을 분산다중프로토콜에 따라 제어하는 통신제어수단과, 수신모드에 있어서 반드시 다른 통신노드로부터 다중전송로를 개재해서 수신데이터를 받으면 상기 다중전송로로 수신확인신호를 전송하는 송신수단과, 상기 각 통신노드로부터의, 소정 구동상태에 대응하는 각 수신확인 기준패턴을 미리 기억하는 기억수단과, 현행구동상태를 검출하는 검출수단과, 송신후, 다른 통신노드로부터의 실제의 수신확인신호를 지닌 신호패턴과 상기 검출수단에 의해 검출된 구동상태에 대응하는 기준패턴을 비교하는 비교수단과, 상기 비교수단에 의한 비교결과에 의거해서 상기 통신노드간의 통신의 재송신제어를 수행하는 재송신제어수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 다중전송장치.