WO2023228769A1 - 車載装置 - Google Patents

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WO2023228769A1
WO2023228769A1 PCT/JP2023/017776 JP2023017776W WO2023228769A1 WO 2023228769 A1 WO2023228769 A1 WO 2023228769A1 JP 2023017776 W JP2023017776 W JP 2023017776W WO 2023228769 A1 WO2023228769 A1 WO 2023228769A1
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WO
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vehicle
processing
processing section
processing unit
port
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/017776
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English (en)
French (fr)
Inventor
慎司 澤井
善夫 梅本
健輔 伊藤
直史 金崎
Original Assignee
住友電装株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 住友電装株式会社 filed Critical 住友電装株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]

Definitions

  • the present disclosure relates to an in-vehicle device.
  • This application claims priority based on Japanese Application No. 2022-084734 filed on May 24, 2022, and incorporates all the contents described in the said Japanese application.
  • Body ECU which is an in-vehicle ECU (Electronic Control Unit) that centrally controls body-related devices such as a wiper drive device, interior and exterior lighting devices of the vehicle, door lock devices, and power windows.
  • body ECU Electronic Control Unit
  • the wiper drive device of Patent Document 1 includes a vehicle-mounted ECU (body ECU) and is driven by a control program applied to the vehicle-mounted ECU.
  • An in-vehicle device is an in-vehicle device that is connected to an in-vehicle network installed in a vehicle, and is communicably connected to a first processing unit and the first processing unit, and is connected to the in-vehicle network.
  • a second processing section that performs processing related to communication data transmitted and received by the vehicle;
  • the first processing section includes a plurality of first ports connected to in-vehicle equipment mounted on the vehicle; includes a plurality of second ports connected to in-vehicle equipment mounted on the vehicle, and the processing capacity of the first processing unit is lower than the processing capacity of the second processing unit.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a system configuration of an in-vehicle system according to a first embodiment
  • FIG. FIG. 2 is a block diagram illustrating an internal configuration of an on-vehicle device included in the on-vehicle system.
  • 12 is a flowchart illustrating processing by a second processing unit included in the in-vehicle device in Embodiment 2.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a system configuration of an in-vehicle system according to a third embodiment.
  • An object of the present disclosure is to provide an in-vehicle device or the like that can optimize the configuration of a processing section using a plurality of mounted microcomputers.
  • An in-vehicle device is an in-vehicle device that is connected to an in-vehicle network installed in a vehicle, and is communicably connected to a first processing section and the first processing section, and is connected to a first processing section and the first processing section; a second processing section that performs processing related to communication data transmitted and received on an in-vehicle network;
  • the first processing section includes a plurality of first ports connected to in-vehicle equipment mounted on the vehicle;
  • the second processing section includes a plurality of second ports connected to in-vehicle equipment mounted on the vehicle, and the processing capacity of the first processing section is lower than the processing capacity of the second processing section.
  • the in-vehicle device includes a first processing section (first microcomputer) made up of a microcomputer, etc., and a second processing section (first processing section) made up of a microcomputer etc. that has higher processing capacity than the first processing section. 2 microcomputers) and is equipped with a plurality of processing units (microcomputers).
  • first processing unit includes a plurality of first ports, and in-vehicle equipment mounted on the vehicle is communicably connected to each of these first ports.
  • the first port may include a first input port of an input system to which an input signal is input, and a first output port of an output system to which an output signal generated by the first processing section is output.
  • the second processing section includes a plurality of second ports, and in-vehicle equipment mounted on the vehicle is communicably connected to each of these second ports.
  • the second port may include a second input port of an input system to which an input signal is input, and a second output port of an output system to which an output signal generated by the second processing section is output.
  • the second processing section is connected to the in-vehicle equipment via the second port, and also processes communication data transmitted and received over the in-vehicle network, and has a higher processing load than the first processing section.
  • the processing load on the first processing section is lower than the processing load on the second processing section.
  • a microcomputer or the like can be used as the first processing section. Therefore, in an in-vehicle device that includes a plurality of processing sections configured by a microcomputer, etc., the configuration (functional arrangement) of the plurality of processing sections is determined according to the processing that each of these processing sections (first processing section and second processing section) is responsible for. can be made more suitable, and parts costs can be reduced.
  • the first port is used with priority over the second port when connecting the vehicle-mounted device.
  • a plurality of in-vehicle devices such as sensors or actuators are connected to the first port or the second port of the in-vehicle device.
  • the total number of connected in-vehicle devices is not equal to the total number of the first and second ports, but the total number of in-vehicle devices is greater than the total number of the first and second ports. It is expected that the number will decrease.
  • the first port of the first processing unit (first microcomputer), which has a relatively low processing capacity, is prioritized over the second port of the second processing unit (second microcomputer), which has a relatively high processing capacity.
  • the processing capacity of the first processing section can be effectively utilized.
  • input/output control for on-vehicle devices connected to the on-vehicle device has a relatively low processing load, and for example, when the on-vehicle devices are connected to all the first ports of the first processing section, Even if there is such a problem, it can be handled (provided with the necessary functions) using the processing capacity of the first processing section.
  • the in-vehicle equipment that could not be connected to the first processing unit is connected to the second processing unit (second microcomputer) that processes communication data sent and received over the in-vehicle network.
  • the second processing unit has a higher processing capacity than the first processing unit (first microcomputer) because it is equipped with a larger memory capacity, for example, so it performs processing in parallel with communication data. Input/output control and the like for the in-vehicle equipment connected to the second port can be performed, thereby making up for the shortage of the first port provided in the first processing section.
  • the number of free ports in the second processing section is greater than the number of free ports in the first processing section.
  • the number of vehicle-mounted devices may be connected to the vehicle-mounted device.
  • the first processing section and the second processing section share input/output control for each of the connected vehicle-mounted devices.
  • the in-vehicle device is, for example, a body ECU that performs drive control of actuators of body systems such as lamps, wipers, door mirrors, or electric seats, that is, functions as an ECU that performs input/output control for actuators of the same type.
  • actuators of the same type are connected to the first processing section and the second processing section included in the on-vehicle device as on-vehicle equipment.
  • the second processing section mainly processes communication data sent and received over the in-vehicle network, but the second port of the second processing section is connected to in-vehicle devices that the first processing section cannot handle.
  • the first processing section and the second processing section share the same type of input/output control. This allows the second processing section to perform part of the input processing performed by the first processing section.
  • the second processing unit transmits the input signal acquired through any one of the plurality of second ports to the first processing unit. Output to.
  • the plurality of in-vehicle devices connected to the plurality of second ports of the second processing section are the in-vehicle devices to be controlled by the second processing section and the in-vehicle devices to be controlled by the first processing section.
  • the second processing section outputs the input signal acquired through any one of the plurality of second ports to the first processing section.
  • the second processing section outputs the input signal received through any of the second ports to the first processing section by, for example, referring to the setting information of the second port stored in the second storage section. (forward).
  • the second port that is set to output to the first processing section is connected to an internal bus that communicably connects the second processing section and the first processing section, for example by a bypass circuit, and the second port is set to output to the first processing section. Even if the input signal received via the second processing section is output (transferred) to the first processing section via the bypass circuit, etc., without being subjected to software transfer processing by the second processing section. good. Even if the input signal is from an in-vehicle device connected to the second port, the input signal related to the in-vehicle device that is substantially controlled by the first processing section is transferred from the second processing section to the first processing section, It can be processed by the first processing section.
  • the second processing unit includes one or more communication units connected to the in-vehicle network, and the communication data acquired via the communication unit is
  • the communication data includes second communication data processed by a second processing section, and first communication data transferred from the second processing section to the first processing section and processed by the first processing section.
  • the second processing unit that performs processing regarding communication data transmitted and received on the in-vehicle network includes one or more communication units connected to the in-vehicle network, and , acquires (receives) communication data transmitted from an in-vehicle ECU connected to an in-vehicle network.
  • the communication data acquired by the second processing unit via the communication unit includes communication data processed by the second processing unit and communication data processed by the first processing unit, and the second processing unit Communication data processed by the first processing section is transferred to the first processing section. That is, the second processing section receives the communication data that should be performed by the first processing section, and it is possible to prevent the processing load on the first processing section from becoming excessive.
  • the second processing section relays communication data transmitted and received between the plurality of communication sections.
  • the second processing unit performs a process of relaying communication data transmitted and received between a plurality of communication units as a process related to communication data transmitted and received on the in-vehicle network.
  • the second processing unit has a relay function such as a CAN gateway or an Ethernet switch, and the in-vehicle device has multiple units directly connected to the in-vehicle device via the first port or the second port.
  • it can also function as a relay device.
  • the second processing section with a relay function has a higher processing capacity than the first processing section because it is equipped with a larger memory capacity, etc., so it can fully demonstrate the relay function and perform well as an in-vehicle device. It can meet the necessary functions.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a system configuration of an in-vehicle system S according to a first embodiment.
  • the in-vehicle system S includes an in-vehicle device 1 mounted on a vehicle C, an in-vehicle ECU 3, and an in-vehicle network 4 that communicably connects these via a communication line 41. 5 are directly communicably connected.
  • the in-vehicle device 1 may be an integrated ECU that controls the entire vehicle C in an integrated manner. Alternatively, the in-vehicle device 1 may be configured as a body ECU or the like that controls body-related actuators of the vehicle C.
  • the in-vehicle device 1 may include a relay unit 204 and function as a relay device that relays communication data transmitted and received between a plurality of in-vehicle ECUs 3 connected to the in-vehicle network 4.
  • the in-vehicle devices 5 connected to the in-vehicle device 1 include, for example, sensor devices such as switches, infrared sensors, cameras, and LiDAR (light detection and ranging), and body-related actuators such as lamps, wipers, door mirrors, and electric seats. including.
  • the in-vehicle device 5 may include a relay device such as an IPD (Intelligent Power Device) that controls power supply from a power supply device to these actuators.
  • the in-vehicle device 1 acquires an input signal transmitted from an input system device such as a switch or a sensor, and outputs an output signal (control signal) generated based on the acquired input signal to an actuator such as a door mirror, or an IPD etc. By outputting to a relay device, supply or cutoff of power to an actuator connected to the IPD may be controlled.
  • the in-vehicle ECU 3 includes a processing section, a storage section, an input/output I/F, a communication section 205, etc., and may be connected to an in-vehicle device 5 such as a sensor or an actuator.
  • the in-vehicle ECU 3 performs processing related to control of these in-vehicle devices 5.
  • the in-vehicle ECU 3 may be an individual ECU connected under the in-vehicle device 1 functioning as an integrated ECU.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating the internal configuration of the in-vehicle device 1 included in the in-vehicle system S.
  • the in-vehicle device 1 includes a first processing section 100 and a second processing section 200.
  • the first processing section 100 and the second processing section 200 are connected, for example, by an internal bus 11 or an inter-board connection.
  • the second processing unit 200 By connecting the second processing unit 200 to the in-vehicle network 4, the in-vehicle device 1 is connected to the in-vehicle network 4.
  • the first processing section 100 may be configured by, for example, a microcomputer, and may perform input/output control for the in-vehicle equipment 5 connected to the first processing section 100.
  • the first processing section 100 may be configured by a microcomputer or the like having a lower processing capacity than the second processing section 200 (second microcomputer).
  • the first processing section 100 (first microcomputer) and the second processing section 200 (second microcomputer) may have a single chip configuration or a plurality of chip configurations.
  • the first processing section 100 includes a first control section 101, a first storage section 102, and a plurality of first ports 103.
  • the first control unit 101 is configured with a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit), and reads and executes a control program P (program product) and data stored in the first storage unit 102 in advance. By doing so, various control processing, calculation processing, etc. are performed.
  • a CPU Central Processing Unit
  • MPU Micro Processing Unit
  • the first storage unit 102 is a volatile memory element such as a RAM (Random Access Memory), a non-volatile memory element such as a ROM (Read Only Memory), an EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), or a flash memory; It is configured by a combination of storage devices, and a control program P (program product) and data referred to during processing are stored in advance.
  • the control program P (program product) stored in the first storage unit 102 may be one in which a control program P (program product) read from a recording medium M readable by the in-vehicle device 1 is stored.
  • the control program P (program product) may be downloaded from an external computer (not shown) connected to a communication network (not shown) and stored in the first storage unit 102.
  • the first port 103 includes a connection port, a connector, a pin, etc., and functions as an input/output I/F (interface) that inputs and outputs signals with the connected in-vehicle device 5.
  • the first port 103 may include an input interface that only inputs signals from the in-vehicle device 5 or an output interface that only outputs signals to the in-vehicle device 5.
  • the first processing unit 100 configured as described above is connected to a sensor device such as a switch, an infrared sensor, a camera, and a LiDAR (light detection and ranging) via each first port 103. Further, body system actuators such as lamps, wipers, door mirrors, or electric seats, relay devices such as IPD, etc. are connected.
  • a sensor device such as a switch, an infrared sensor, a camera, and a LiDAR (light detection and ranging) via each first port 103.
  • body system actuators such as lamps, wipers, door mirrors, or electric seats, relay devices such as IPD, etc. are connected.
  • the first control unit 101 of the first processing unit 100 acquires an input signal transmitted from an input system device such as a switch or a sensor via the first port 103, and generates an output signal ( control signal).
  • the first control unit 101 of the first processing unit 100 outputs the generated output signal (control signal) via the first port 103 to an actuator such as a door mirror, an IPD, or the like to which the output signal is applied.
  • the second processing unit 200 may be configured by, for example, a microcomputer, and may perform input/output control for the in-vehicle equipment 5 connected to the second processing unit 200.
  • the second processing section 200 may be configured by a microcomputer or the like having higher processing capacity than the first processing section 100 (first microcomputer).
  • the second processing unit 200 includes a second control unit 201, a second storage unit 202, and a plurality of second ports 203. Further, the second processing section 200 includes a relay section 204 and a plurality of communication sections 205.
  • the second control unit 201 is composed of a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit), and reads and executes a control program P (program product) and data stored in advance in the second storage unit 202. By doing so, various control processing, calculation processing, etc. are performed.
  • the processing speed (operating frequency) of the second control section 201 may be higher than the processing speed (operating frequency) of the first control section 101.
  • the second control unit 201 is a volatile memory element such as RAM (Random Access Memory), a non-volatile memory element such as ROM (Read Only Memory), EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), or flash memory, or It is configured by a combination of storage devices, and a control program P (program product) and data referred to during processing are stored in advance.
  • the storage capacity of the second control unit 201 may be greater than the storage capacity of the first storage unit 102.
  • the second port 203 includes a connection port, connector, pin, etc., and serves as an input/output I/F (interface) for inputting and outputting signals with the connected in-vehicle device 5.
  • the second port 203 may include an input interface that only inputs signals from the in-vehicle device 5 or an output interface that only outputs signals to the in-vehicle device 5.
  • the second processing unit 200 configured in this way is connected to a sensor device such as a switch, an infrared sensor, a camera, and a LiDAR (light detection and ranging) via each second port 203. Further, body system actuators such as lamps, wipers, door mirrors, or electric seats, relay devices such as IPD, etc. are connected.
  • a sensor device such as a switch, an infrared sensor, a camera, and a LiDAR (light detection and ranging) via each second port 203.
  • body system actuators such as lamps, wipers, door mirrors, or electric seats, relay devices such as IPD, etc. are connected.
  • the second control unit 201 of the second processing unit 200 acquires an input signal transmitted from an input device such as a switch or sensor via the second port 203, and based on the acquired input signal, Generate the generated output signal (control signal).
  • the second control unit 201 of the second processing unit 200 outputs the generated output signal (control signal) via the second port 203 to an actuator such as a door mirror, an IPD, or the like to which the output signal is applied.
  • the relay unit 204 transmits communication data such as CAN messages received via the plurality of communication units 205 between the plurality of communication units 205 by referring to, for example, a routing table stored in the second storage unit 202. and relay processing.
  • the relay unit 204 may be configured of, for example, ASCI or FPGA, and may function as a CAN controller or the like to perform processing corresponding to the data link layer.
  • the relay unit 204 may be implemented as a functional unit that is realized by the second control unit 201 executing relay software.
  • the communication unit 205 is configured with, for example, a CAN transceiver or an Ethernet PHY unit.
  • the communication unit 205 is included as a component of the relay unit 204, and the relay unit 204 including the plurality of communication units 205 may constitute, for example, a CAN gateway or an Ethernet switch.
  • a communication line 41 such as a CAN bus or an Ethernet (registered trademark) cable is connected to the communication unit 205 .
  • the second processing unit 200 (second microcomputer) including the relay unit 204 has a relay function such as a CAN gateway or an Ethernet switch, and handles communications transmitted and received via each of the plurality of communication units 205. It also functions as a relay device that relays data.
  • the first control unit 101 of the first processing unit 100 and the second control unit 201 of the second processing unit 200 are communicably connected via the internal bus 11.
  • the internal bus 11 may be configured, for example, by SPI (Serial Peripheral Interface).
  • SPI Serial Peripheral Interface
  • a process generated by executing a program in the first control unit 101 and a process generated by executing a program in the second control unit 201 are interprocessed via the internal bus 11. It may also be something that communicates (communication between CPUs).
  • the first processing unit 100 can It may be configured by a microcomputer or the like having a lower processing capacity than a microcomputer (microcomputer). Then, when connecting the in-vehicle device 5 such as a switch, sensor, actuator, or IPD to the in-vehicle device 1, the first port 103 of the first processing section 100 is connected to the second port 203 of the second processing section 200. It may be preferentially used to connect these in-vehicle devices 5. With such a connection configuration, the number of free ports in the second port 203 of the second processing section 200 is greater than the number of free ports in the first port 103 of the first processing section 100. It may be for connecting the in-vehicle device 5.
  • the in-vehicle device 5 such as a switch, sensor, actuator, or IPD
  • An in-vehicle device 1 to which a plurality of in-vehicle devices 5 such as switches, sensors, actuators, or IPDs are connected functions as a body ECU that controls drive of body-related actuators such as lamps, wipers, door mirrors, or electric seats. There may be. That is, the in-vehicle device 1 drives and controls the plurality of actuators in the body system, and also functions as a relay device such as a CAN gateway. Although only the second processing section 200 functions as the relay device, for example, drive control for a plurality of actuators such as the body system is performed by the first processing section 100 and the second processing section 200. . That is, the first processing section 100 and the second processing section 200 share the same type of input/output control (body-related input/output control) in drive control for the actuator.
  • body-related input/output control body-related input/output control
  • the first processing section 100 is a processing section (main microcomputer) that mainly performs drive control for the actuator. ).
  • the second processing section 200 can be driven. It functions as a processing unit (sub-microcomputer) that performs control as a sub-processor.
  • the shortage of the number of first ports 103 (pin number) of the first processing section 100 with respect to the number of on-vehicle devices 5 connected to the on-vehicle device 1 is compensated for by the second port 203 of the second processing section 200.
  • the second processing section 200 can perform part of the input processing performed by the first processing section 100 on behalf of the first processing section 100.
  • the configuration (functional arrangement) of the plurality of processing sections (microcomputers, etc.) consisting of the first processing section 100 and the second processing section 200 is optimized. It is possible to provide an in-vehicle device 1 that is
  • Each of the first processing section 100 and the second processing section 200 may further include an output control unit that controls the output of the power supply system according to the IG switch or the like. That is, the first processing section 100 may include a first output control unit, and the second processing section 200 may include a second output control unit. In this way, the first processing section 100 and the second processing section 200 perform (share) the same type of input/output control on each of the in-vehicle devices 5 connected to the first port 103 or the second port 203, and also perform these input/output controls. By having a redundant configuration including each output control unit (first output control unit, second output control unit), redundant control can be performed.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating processing by the second processing unit 200 included in the in-vehicle device 1 according to the second embodiment.
  • the second processing unit 200 (second microcomputer) of the in-vehicle device 1 regularly performs the following processing when the vehicle C is started or stopped.
  • the plurality of second ports 203 included in the second processing unit 200 are connected to the second port 203 to which the in-vehicle device 5 to be controlled by the second processing unit 200 is connected, and the second port 203 to which the in-vehicle device 5 to be controlled by the second processing unit 200 is connected, and the second port 203 to be controlled by the first processing unit 100 and a second port 203 to which the in-vehicle device 5 is connected.
  • the second processing unit 200 receives an input signal via the second port 203 to which the in-vehicle device 5 that is to be controlled by the first processing unit 100 is connected, the second processing unit 200 transmits the input signal to the internal bus 11. Transfer (forward) processing is performed to output to the first processing unit 100 via.
  • the second processing unit 200 acquires an input signal via the second port 203 (S101).
  • the second control unit 201 of the second processing unit 200 controls input system input systems such as switches or sensors connected to each second port 203 via each of the plurality of second ports 203 included in the second processing unit 200.
  • An input signal is acquired (received) from the device 5.
  • the second processing unit 200 determines whether the acquired input signal is to be transferred to the first processing unit 100 (S102). For example, the second storage unit 202 of the second processing unit 200 stores setting information including the port number (device number) of the second port 203 to be transferred to the first processing unit 100.
  • the second control unit 201 of the processing unit 200 may determine whether the acquired input signal is to be transferred to the first processing unit 100 by referring to the setting information. That is, if the second port 203 used to receive the input signal is the second port 203 to be transferred to the first processing unit 100, the second control unit 201 of the second processing unit 200 The input signal may be determined to be a target to be transferred to the first processing unit 100.
  • the second control unit 201 of the second processing unit 200 has a second port 203 used for receiving the input signal, which is a second port 203 to which the in-vehicle device 5 to be controlled by the second processing unit 200 is connected. In this case, it may be determined that the input signal is not to be transferred to the first processing unit 100.
  • the second processing unit 200 transfers the acquired input signal to the first processing unit 100 via the internal bus 11 (S1021). If the acquired input signal is to be transferred to the first processing unit 100, the second processing unit 200 transfers the acquired input signal to the first processing unit 100 via the internal bus 11.
  • the first processing unit 100 acquires the input signal transferred from the second processing unit 200, and outputs an output signal generated based on the acquired input signal to the first processing unit to which the in-vehicle device 5 corresponding to the output signal is connected. Output from port 103.
  • processing such as generation of an output signal based on the input signal is performed by the first control of the first processing section 100.
  • the input signal is transferred from the second processing section 200 to the first processing section 100, and can be processed by the first control section 101 of the first processing section 100.
  • the output signal generated by the first control unit 101 of the first processing unit 100 is output to the door mirror, IPD, etc. connected to the first port 103, so that the actuator of the door mirror, etc. is efficiently controlled. be able to.
  • the second processing unit 200 can perform input processing that should be performed by the first processing unit 100. Further, the second processing section 200 may perform the output control that should be performed by the first processing section 100 on behalf of the first processing section 100. In this case, the second processing section 200 acquires the input signal transferred from the first processing section 100 via the internal bus 11, and outputs an output signal generated based on the acquired input signal to the in-vehicle device corresponding to the output signal. It is output from the second port 203 to which the device 5 is connected. At this time, the first processing section 100 determines whether or not the input signal acquired through any of the first ports 103 needs to be transferred to the second processing section 200, similarly to the second processing section 200 described above. It may be something.
  • the second processing unit 200 determines whether communication data transmitted from the in-vehicle ECU 3 connected to the in-vehicle network 4 via the communication unit 205 is necessary to be transferred to the first processing unit 100. You can.
  • the second storage unit 202 of the second processing unit 200 stores whether the communication data acquired via the communication unit 205 is second communication data to be processed by the second processing unit 200 or the first processing Classification information for classifying whether the communication data is the first communication data to be processed by the unit 100 is stored.
  • the classification may be defined by, for example, a message ID (CAN-ID) in a CAN message, a port number in an IP packet, or the like.
  • the second control unit 201 of the second processing unit 200 converts the communication data acquired through each communication unit 205 into second communication data processed by the second processing unit 200, Alternatively, the data may be classified as first communication data processed by the first processing unit 100.
  • the second control unit 201 of the second processing unit 200 determines whether or not to transfer the communication data to the first processing unit 100 according to the classification, and determines whether or not to transfer the communication data to the first processing unit 100.
  • the data may be transferred to the first processing unit 100 via the internal bus 11.
  • the communication data acquired by the second processing unit 200 via the communication unit 205 in this way is the second communication data processed by the second processing unit 200 and the first communication data processed by the first processing unit 100. Even if the first communication data includes data, the first communication data is transferred from the second processing unit 200 to the first processing unit 100. Thereby, the first processing unit 100 can perform processing according to one piece of transferred communication data.
  • the second processing unit 200 which has a higher processing capacity than the first processing unit 100, receives communication data that should be performed by the first processing unit 100 on behalf of the first processing unit 100, and prevents the processing load on the first processing unit 100 from becoming excessive. Can be suppressed.
  • the second processing unit 200 If it is not a transfer target (S102: NO), the second processing unit 200 generates an output signal based on the acquired input signal (S103). The second processing unit 200 outputs the generated output signal via the second port 203 (S104). If the acquired input signal is not to be transferred to the first processing unit 100, the second processing unit 200 transmits the output signal generated based on the acquired input signal to the in-vehicle device 5 that corresponds to the output signal. Output from the second port 203.
  • the transfer of the input signal from the second processing unit 200 to the first processing unit 100 is performed by software processing by the second control unit 201, but the present invention is not limited to this.
  • the second port 203 configured to output to the first processing unit 100 is connected to the internal bus 11 that communicably connects the second processing unit 200 and the first processing unit 100, for example, by a bypass circuit or the like. It may be something.
  • the input signal received via the second port 203 is not subjected to software transfer processing by the second processing unit 200, and is output ( transfer).
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating the system configuration of the in-vehicle system according to the third embodiment.
  • the in-vehicle device 1 in this embodiment includes a first processing section 100 and a second processing section 200 having a higher processing capacity than the first processing section 100, as in the first embodiment.
  • the internal configurations of the first processing section 100 and the second processing section 200 are the same as in the first embodiment.
  • the same in-vehicle device 5 is connected to any first port 103 of the first processing section 100 and any second port 203 of the second processing section 200. That is, the harness connected to the vehicle-mounted device 5 is branched, and each end of the branched harness is connected to the first port 103 and the second processing section 200.
  • the second processing unit 200 monitors the operating status of the first processing unit 100 periodically or regularly using polling communication, etc., and if it is determined that the first processing unit 100 is not operating normally, the corresponding It performs input/output control, etc. for the on-vehicle equipment 5 on behalf of the controller.
  • the same in-vehicle device 5 such as a switch is connected to the first port 103 and the second port 203.
  • input signals from the same in-vehicle device 5 are input to the first processing section 100 and the second processing section 200 via the first port 103 and the second port 203, so that either of the processing sections Even if the input signal becomes malfunctioning, other processing units can acquire and process the input signal. That is, when both the first processing section 100 and the second processing section 200 operate normally, the first processing section 100 acquires and processes the input signal, and when the first processing section 100 malfunctions, the first processing section 100 acquires and processes the input signal. In this case, the second processing section 200 can acquire and process the input signal on behalf of the first processing section 100.
  • both the first port 103 and the second port 203 are output ports
  • the same actuator or in-vehicle device 5 such as an IPD is connected to the first port 103 and the second port 203.
  • the first processing section 100 and the second processing section 200 operate normally, the first processing section 100 generates and outputs the output signal, and when the first processing section 100 malfunctions, the first processing section 100 generates and outputs the output signal.
  • the second processing section 200 can generate and output the output signal on behalf of the first processing section 100.
  • the claims may include multiple dependent claims that are dependent on multiple claims. Multiple dependent claims may be written that are dependent on multiple dependent claims. Even if a multiple dependent claim that is dependent on a multiple dependent claim is not written, this does not limit the writing of the multiple dependent claim that is dependent on the multiple dependent claim.

Landscapes

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Abstract

車載装置は、車両に搭載される車載ネットワークに接続される車載装置であって、第１処理部と、前記第１処理部と通信可能に接続され、前記車載ネットワークにて送受信される通信データに関する処理を行う第２処理部とを備え、前記第１処理部は、前記車両に搭載される車載機器に接続される複数の第１ポートを含み、前記第２処理部は、前記車両に搭載される車載機器に接続される複数の第２ポートを含み、前記第１処理部の処理能力は、前記第２処理部の処理能力よりも低い。

Description

車載装置
　本開示は、車載装置に関する。
　本出願は、２０２２年５月２４日出願の日本出願第２０２２－０８４７３４号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
　車両には、例えば、ワイパー駆動装置、車両の内外の灯火装置、ドアロック装置、パワーウインドウ等のボディ系の装置の制御を統括して行う車載ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）であるボディＥＣＵが搭載されている（例えば特許文献１）。特許文献１のワイパー駆動装置は、車載ＥＣＵ（ボデーＥＣＵ）を含み、車載ＥＣＵに適用されている制御プログラムにより駆動される。
特開２０１７－２２４９２６号公報
　本開示の一態様に係る車載装置は、車両に搭載される車載ネットワークに接続される車載装置であって、第１処理部と、前記第１処理部と通信可能に接続され、前記車載ネットワークにて送受信される通信データに関する処理を行う第２処理部とを備え、前記第１処理部は、前記車両に搭載される車載機器に接続される複数の第１ポートを含み、前記第２処理部は、前記車両に搭載される車載機器に接続される複数の第２ポートを含み、前記第１処理部の処理能力は、前記第２処理部の処理能力よりも低い。
実施形態１に係る車載システムのシステム構成を例示する模式図である。 車載システムに含まれる車載装置の内部構成を例示するブロック図である。 実施形態２に車載装置が備える第２処理部による処理を例示するフローチャートである。 実施形態３に係る車載システムのシステム構成を例示する模式図である。
［本開示が解決しようとする課題］
　特許文献１の車載ＥＣＵにおいては、車載ＥＣＵが備えるマイコンが複数である場合、これら複数のマイコンによる構成を好適化する観点について考慮されていない。
　本開示は、搭載される複数のマイコン等による処理部における構成を好適化することができる車載装置等を提供することを目的とする。
［本開示の効果］
　本開示の一態様によれば、搭載される複数のマイコン等による処理部における構成が好適化された車載装置等を提供することができる。
［本開示の実施形態の説明］
　最初に本開示の実施態様を列挙して説明する。また、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
（１）本開示の一態様に係る車載装置は、車両に搭載される車載ネットワークに接続される車載装置であって、第１処理部と、前記第１処理部と通信可能に接続され、前記車載ネットワークにて送受信される通信データに関する処理を行う第２処理部とを備え、前記第１処理部は、前記車両に搭載される車載機器に接続される複数の第１ポートを含み、前記第２処理部は、前記車両に搭載される車載機器に接続される複数の第２ポートを含み、前記第１処理部の処理能力は、前記第２処理部の処理能力よりも低い。
　本態様にあたっては、車載装置は、マイコン等にて構成される第１処理部（第１マイコン）と、第１処理部よりも処理能力の高いマイコン等にて構成される第２処理部（第２マイコン）とを備えるものであり、複数の処理部（マイコン）が搭載されるものである。処理能力の差異を設けるにあたり、第２処理部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）等の記憶容量（ＲＡＭ容量）は、第１処理部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）等の記憶容量（ＲＡＭ容量）よりも、大きいものであってもよい。第１処理部は、複数の第１ポートを含み、これら第１ポートそれぞれには、車両に搭載される車載機器が通信可能に接続される。第１ポートは、入力信号が入力される入力系の第１入力ポートと、第１処理部が生成した出力信号が出力される出力系の第１出力ポートとを含むものであってもよい。第２処理部は、複数の第２ポートを含み、これら第２ポートそれぞれには、車両に搭載される車載機器が通信可能に接続される。第２ポートは、入力信号が入力される入力系の第２入力ポートと、第２処理部が生成した出力信号が出力される出力系の第２出力ポートとを含むものであってもよい。第２処理部は、第２ポートを介して車載機器に接続されると共に、更に車載ネットワークにて送受信される通信データに関する処理を行うものであり、第１処理部よりも処理負荷が高くなる。従って、第１処理部の処理負荷は、第２処理部の処理負荷よりも低いものとなる。これに対し、第１処理部の処理能力を第２処理部の処理能力よりも低いものとすることにより、当該第１処理部の処理能力が過度に高くなることを抑制し、比較的に安価のマイコン等を第１処理部として用いることができる。従って、マイコン等により構成される処理部を複数、備える車載装置において、これら処理部それぞれ（第１処理部及び第２処理部）が担う処理に応じて、複数の処理部による構成（機能配置）を好適化することができ、部品コストの低減を図ることができる。
（２）本開示の一態様に係る車載装置は、前記車載機器を接続するにあたり、前記第１ポートは、前記第２ポートよりも優先して用いられる。
　本態様にあたっては、車載装置にセンサ又はアクチュエータ等の複数の車載機器が、第１ポート又は第２ポートに接続される。この際、これら第１ポート及び第２ポートの総数に対し、接続される車載機器の合計数が同数となるのではなく、車載機器の合計数は、第１ポート及び第２ポートの総数よりも少なくなることが、想定される。この場合、処理能力が比較的に低い第１処理部（第１マイコン）の第１ポートを、処理能力が比較的に高い第２処理部（第２マイコン）の第２ポートよりも優先して用いる、すなわち第１ポートに対し優先的に車載機器を接続することにより、第１処理部の処理能力を有効に活用することができる。すなわち、車載装置に接続される車載機器に対する入出力制御等は、処理負荷が比較的に低いものであり、例えば、第１処理部が備える全ての第１ポートに車載機器が接続された場合であっても、当該第１処理部の処理能力にて対応（必要な機能を具備）することができる。その上で、車載ネットワークにて送受信される通信データに関する処理を行う第２処理部（第２マイコン）に対しては、第１処理部（第１マイコン）に接続できなかった車載機器を接続することにより、第１処理部の第１ポートの個数（ピン数）の不足分を補う（調整する）ことができる。第２処理部（第２マイコン）は、第１処理部（第１マイコン）よりも、例えばメモリ容量等が多く実装されることにより処理能力が高いものであるため、通信データに関する処理と並行して、第２ポートに接続された車載機器に対する入出力制御等を行い、第１処理部が備える第１ポートの不足分を補うことができる。このように構成された第１処理部（第１マイコン）及び第２処理部（第２マイコン）を用いることにより、第２処理部の空きポート数は、第１処理部の空きポート数よりも多くなるように、車載装置に車載機器を接続するものであってよい。
（３）本開示の一態様に係る車載装置は、前記第１処理部及び前記第２処理部は、接続される前記車載機器それぞれに対する入出力制御を分担する。
　本態様にあたっては、車載装置は、例えば、ランプ、ワイパー、ドアミラー又は電動シート等のボディ系のアクチュエータの駆動制御を行うボディＥＣＵであり、すなわち同種のアクチュエータに対する入出力制御を行うＥＣＵとして機能する。その上で、車載装置に含まれる第１処理部及び第２処理部には、これら同種のアクチュエータが、車載機器として接続される。第２処理部は、主には車載ネットワークにて送受信される通信データに関する処理を行うものであるが、第２処理部の第２ポートには、第１処理部が担えなかった車載機器が接続されることにより、第１処理部及び第２処理部は、同種の入出力制御を分担するものとなる。これにより、第１処理部が担う入力処理の一部を、第２処理部に代行させることができる。
（４）本開示の一態様に係る車載装置は、前記第２処理部は、複数の前記第２ポートのうちのいずれかの第２ポートを介して取得した入力信号を、前記第１処理部に出力する。
　本態様にあたっては、第２処理部の複数の第２ポートに接続される複数の車載機器は、第２処理部による制御対象とされる車載機器と、実質的に第１処理部による制御対象とされる車載機器とを含む。これに対し、第２処理部は、複数の第２ポートのうちのいずれかの第２ポートを介して取得した入力信号を、第１処理部に出力する。第２処理部は、例えば、第２記憶部に記憶されている第２ポートの設定情報を参照することにより、いずれかの第２ポートを介して受信した入力信号を、第１処理部に出力（フォワード）するものであってもよい。又は、第１処理部へ出力するように設定される第２ポートは、例えばバイパス回路等により、第２処理部と第１処理部とを通信可能に接続する内部バスに接続され、第２ポートを介して受信された入力信号は、第２処理部によるソフトウェア的な転送処理をされることなく、当該バイパス回路等を介して、第１処理部に出力（転送）されるものであってもよい。第２ポートに接続された車載機器からの入力信号であっても、実質的に第１処理部に制御される車載機器に関する入力信号は、第２処理部はから第１処理部に転送され、当該第１処理部によって処理することができる。
（５）本開示の一態様に係る車載装置は、前記第２処理部は、前記車載ネットワークに接続される１つ以上の通信部を含み、前記通信部を介して取得した通信データは、前記第２処理部にて処理される第２通信データと、前記第２処理部から前記第１処理部に転送され前記第１処理部にて処理される第１通信データとを含む。
　本態様にあたっては、車載ネットワークにて送受信される通信データに関する処理を行う第２処理部（第２マイコン）は、当該車載ネットワークに接続される１つ以上の通信部を含み、通信部を介して、車載ネットワークに接続される車載ＥＣＵ等から送信される通信データを取得（受信）する。第２処理部が通信部を介して取得した通信データは、第２処理部によって処理される通信データと、第１処理部によって処理される通信データとを含むところ、第２処理部は、当該第１処理部によって処理される通信データを、第１処理部に転送する。すなわち、第２処理部は、第１処理部が行うべき通信データの受信を代行するものとなり、第１処理部の処理負荷が過度となることを抑制することができる。
（６）本開示の一態様に係る車載装置は、前記第２処理部は、複数の前記通信部間にて送受信される通信データを中継する。
　本態様にあたっては、第２処理部は、車載ネットワークにて送受信される通信データに関する処理として、複数の通信部間にて送受信される通信データを中継する処理を行う。これにより、第２処理部は、例えば、ＣＡＮゲートウェイ又はイーサスイッチ等の中継機能を有するものなり、車載装置は、当該車載装置に第１ポート又は第２ポートを介して直接的に接続される複数の車載機器を制御すると共に、中継装置としても機能することができる。中継機能を有する第２処理部は、第１処理部よりも、例えばメモリ容量等が多く実装されることにより処理能力が高いものであるため、当該中継機能を十分に発揮し、車載装置としての必要な機能を満たすことができる。
［本開示の実施形態の詳細］
　本開示をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。本開示の実施形態に係る車載装置１を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
（実施形態１）
　以下、実施の形態について図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る車載システムＳのシステム構成を例示する模式図である。車載システムＳは、車両Ｃに搭載される車載装置１、車載ＥＣＵ３及びこれらを、通信線４１を介して通信可能に接続する車載ネットワーク４により構成され、更に車載装置１には、複数の車載機器５が、直接的に通信可能に接続される。
　車載装置１は、車両Ｃの全体を統合的に制御する統合ＥＣＵであってもよい。又は、車載装置１は、車両Ｃのボディ系アクチュエータを制御するボディＥＣＵ等として構成されるものであってもよい。車載装置１は中継部２０４を備え、車載ネットワーク４に接続される複数の車載ＥＣＵ３間にて送受信される通信データを中継する中継装置として機能するものであってもよい。
　車載装置１に接続される車載機器５は、例えば、スイッチ、赤外線センサ、カメラ、及びＬｉＤＡＲ（light detection and ranging）等のセンサ装置、及び、ランプ、ワイパー、ドアミラー又は電動シート等のボディ系のアクチュエータを含む。車載機器５は、電源装置からこれらアクチュエータへの給電制御を行うＩＰＤ（Intelligent Power Device）等のリレー装置を含むものであってもよい。車載装置１は、スイッチ又はセンサ等の入力系装置から送信された入力信号を取得し、取得した入力信号に基づき生成した出力信号（制御信号）を、ドアミラー等のアクチュエータに出力する、又はＩＰＤ等のリレー装置に出力することにより、当該ＩＰＤに接続されているアクチュエータに対する電力の供給又は遮断を制御するものであってもよい。
　車載ＥＣＵ３は、処理部、記憶部、入出力Ｉ／Ｆ、通信部２０５等を含み、センサ又はアクチュエータ等の車載機器５が接続されるものであってもよい。車載ＥＣＵ３は、これら車載機器５の制御に関する処理を行う。車載ＥＣＵ３は、統合ＥＣＵとして機能する車載装置１の配下に接続される個別ＥＣＵであってもよい。
　図２は、車載システムＳに含まれる車載装置１の内部構成を例示するブロック図である。車載装置１は、第１処理部１００、及び第２処理部２００を備える。これら第１処理部１００と第２処理部２００とは、例えば、内部バス１１又は基板間結線等により接続されている。第２処理部２００が車載ネットワーク４に接続されることにより、車載装置１が車載ネットワーク４に接続される。
　第１処理部１００（第１マイコン）は、例えばマイコン等により構成され、当該第１処理部１００に接続された車載機器５に対する入出力制御等を行うものであってもよい。第１処理部１００（第１マイコン）は、第２処理部２００（第２マイコン）よりも処理能力が低いマイコン等により構成されるものであってもよい。第１処理部１００（第１マイコン）と第２処理部２００（第２マイコン）は、単一チップ構成、又は複数のチップ構成であってもよい。第１処理部１００は、第１制御部１０１、第１記憶部１０２、及び複数の第１ポート１０３を含む。
　第１制御部１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）等により構成してあり、第１記憶部１０２に予め記憶された制御プログラムＰ（プログラム製品）及びデータを読み出して実行することにより、種々の制御処理及び演算処理等を行うようにしてある。
　第１記憶部１０２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性のメモリ素子又は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）若しくはフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ素子、又は、これら記憶デバイスの組み合わせにより構成してあり、制御プログラムＰ（プログラム製品）及び処理時に参照するデータが予め記憶してある。第１記憶部１０２に記憶された制御プログラムＰ（プログラム製品）は、車載装置１が読み取り可能な記録媒体Ｍから読み出された制御プログラムＰ（プログラム製品）を記憶したものであってもよい。また、図示しない通信網に接続されている図示しない外部コンピュータから制御プログラムＰ（プログラム製品）をダウンロードし、第１記憶部１０２に記憶させたものであってもよい。
　第１ポート１０３は、接続ポート、コネクタ、又はピン等を含み、接続された車載機器５との間に信号の入出力を行う入出力Ｉ／Ｆ（インタフェイス）として機能する。第１ポート１０３は、車載機器５からの信号の入力のみを行う入力インタフェイス、又は、車載機器５への信号の出力のみを行う出力インタフェイスを含むものであってもよい。
　このように構成された第１処理部１００（第１マイコン）には、各第１ポート１０３を介して、例えば、スイッチ、赤外線センサ、カメラ、及びＬｉＤＡＲ（light detection and ranging）等のセンサ装置、及び、ランプ、ワイパー、ドアミラー又は電動シート等のボディ系のアクチュエータ、ＩＰＤ等のリレー装置等が接続される。
　第１処理部１００の第１制御部１０１は、第１ポート１０３を介して、スイッチ又はセンサ等の入力系装置から送信された入力信号を取得し、取得した入力信号に基づき生成した出力信号（制御信号）を生成する。第１処理部１００の第１制御部１０１は、生成した出力信号（制御信号）を、第１ポート１０３を介して、当該出力信号の対象となるドアミラー等のアクチュエータ、又はＩＰＤ等へ出力する。
　第２処理部２００（第２マイコン）は、例えばマイコン等により構成され、当該第２処理部２００に接続された車載機器５に対する入出力制御等を行うものであってもよい。第２処理部２００（第２マイコン）は、第１処理部１００（第１マイコン）よりも処理能力が高いマイコン等により構成されるものであってもよい。第２処理部２００は、第２制御部２０１、第２記憶部２０２、及び複数の第２ポート２０３を含む。更に、第２処理部２００は、中継部２０４及び複数の通信部２０５を含む。
　第２制御部２０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）等により構成してあり、第２記憶部２０２に予め記憶された制御プログラムＰ（プログラム製品）及びデータを読み出して実行することにより、種々の制御処理及び演算処理等を行うようにしてある。第２制御部２０１の処理速度（動作周波数）は、第１制御部１０１の処理速度（動作周波数）よりも高いものであってもよい。
　第２制御部２０１は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性のメモリ素子又は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）若しくはフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ素子、又は、これら記憶デバイスの組み合わせにより構成してあり、制御プログラムＰ（プログラム製品）及び処理時に参照するデータが予め記憶してある。第２制御部２０１の記憶容量は、第１記憶部１０２の記憶容量よりも多い（大きい）ものであってもよい。
　第２ポート２０３は、第１ポート１０３と同様に接続ポート、コネクタ、又はピン等を含み、接続された車載機器５との間に信号の入出力を行う入出力Ｉ／Ｆ（インタフェイス）として機能する。第２ポート２０３は、車載機器５からの信号の入力のみを行う入力インタフェイス、又は、車載機器５への信号の出力のみを行う出力インタフェイスを含むものであってもよい。
　このように構成された第２処理部２００（第２マイコン）には、各第２ポート２０３を介して、例えば、スイッチ、赤外線センサ、カメラ、及びＬｉＤＡＲ（light detection and ranging）等のセンサ装置、及び、ランプ、ワイパー、ドアミラー又は電動シート等のボディ系のアクチュエータ、ＩＰＤ等のリレー装置等が接続される。
　第２処理部２００（第２マイコン）の第２制御部２０１は、第２ポート２０３を介して、スイッチ又はセンサ等の入力系装置から送信された入力信号を取得し、取得した入力信号に基づき生成した出力信号（制御信号）を生成する。第２処理部２００の第２制御部２０１は、生成した出力信号（制御信号）を、第２ポート２０３を介して、当該出力信号の対象となるドアミラー等のアクチュエータ、又はＩＰＤ等へ出力する。
　中継部２０４は、複数の通信部２０５を介して受信したＣＡＮメッセージ等の通信データを、例えば、第２記憶部２０２に記憶されているルーティングテーブル等を参照し、当該複数の通信部２０５間にて中継する処理を行う。中継部２０４は、例えばＡＳＣＩ又はＦＰＧＡ等にて構成され、ＣＡＮコントローラ等として機能して、データリンク層に対応する処理を行うものであってもよい。又は、中継部２０４は、第２制御部２０１が中継ソフトウェアを実行することによる具現化される機能部として、実装されるものであってもよい。
　通信部２０５は、例えば、ＣＡＮトランシーバ又はイーサＰＨＹ部等にて構成される。通信部２０５は、中継部２０４の一構成部位として含まれ、これら複数の通信部２０５を含む中継部２０４によって、例えばＣＡＮゲートウェイ又はイーサスイッチ等が構成されるものであってもよい。通信部２０５には、ＣＡＮバス又はイーサネット（登録商標）ケーブル等の通信線４１が接続される。このように中継部２０４を含む第２処理部２００（第２マイコン）は、例えば、ＣＡＮゲートウェイ又はイーサスイッチ等の中継機能を有するものであり、複数の通信部２０５それぞれを介して送受信される通信データを中継する中継装置としても機能する。
　第１処理部１００の第１制御部１０１と、第２処理部２００の第２制御部２０１とは、内部バス１１により通信可能に接続されている。当該内部バス１１は、例えばＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）にて構成されるものであってもよい。これにより、第１制御部１０１にてプログラムを実行することより生成されるプロセスと、第２制御部２０１にてプログラムを実行することより生成されるプロセスとが、内部バス１１を介してプロセス間通信（ＣＰＵ間通信）するものであってもよい。
　上述のとおり、例えば、第１記憶部１０２の記憶容量を第２記憶部２０２の記憶容量よりも小さくすることにより、第１処理部１００（第１マイコン）は、第２処理部２００（第２マイコン）よりも処理能力が低いマイコン等により構成されるものであってもよい。その上で、車載装置１にスイッチ、センサ、アクチュエータ、又はＩＰＤ等の車載機器５を接続するにあたり、第１処理部１００が備える第１ポート１０３を、第２処理部２００が備える第２ポート２０３よりも、優先して用いて、これら車載機器５を接続するものであってもよい。このような接続構成することにより、第２処理部２００の第２ポート２０３における空きポート数は、第１処理部１００の第１ポート１０３における空きポート数よりも多くなるように、車載装置１に車載機器５を接続するものであってよい。
　スイッチ、センサ、アクチュエータ、又はＩＰＤ等、複数の車載機器５が接続される車載装置１は、ランプ、ワイパー、ドアミラー又は電動シート等のボディ系のアクチュエータの駆動制御を行うボディＥＣＵとして機能するものであってもよい。すなわち、車載装置１は、これらボディ系の複数のアクチュエータを駆動制御すると共に、ＣＡＮゲートウェイ等の中継装置としても機能する。当該中継装置として機能するのは、第２処理部２００のみとなるが、例えば、ボディ系等の複数のアクチュエータに対する駆動制御は、第１処理部１００及び第２処理部２００によって行われるものとなる。すなわち、第１処理部１００及び第２処理部２００は、当該アクチュエータに対する駆動制御において、同種の入出力制御（ボディ系入出力制御）を分担する。
　上述のとおり、車載機器５との接続は、第１処理部１００の第１ポート１０３が優先的に用いられるため、当該第１処理部１００は、アクチュエータに対する駆動制御を主として行う処理部（メインマイコン）として機能する。その上で、第２処理部２００の第２ポート２０３には、第１処理部１００の第１ポート１０３に接続できなかった車載機器５を接続することにより、当該第２処理部２００は、駆動制御を副として行う処理部（サブマイコン）として機能する。
　これにより、車載装置１に接続される車載機器５の個数に対し、第１処理部１００の第１ポート１０３の個数（ピン数）の不足分を、第２処理部２００の第２ポート２０３によって補うことができ、第１処理部１００が担う入力処理の一部を、第２処理部２００に代行させることができる。その上で、第２処理部２００は、中継部２０４によって中継処理を行うため、第１処理部１００及び第２処理部２００から成る複数の処理部（マイコン等）における構成（機能配置）を好適化した車載装置１を提供することができる。
　第１処理部１００及び第２処理部２００それぞれには、更にＩＧスイッチ等に応じた電源系の出力制御を行う出力制御ユニットが含まれるものであってもよい。すなわち、第１処理部１００は第１出力制御ユニットを備え、第２処理部２００は第２出力制御ユニットを備えるものであってもよい。このように第１処理部１００及び第２処理部２００は、第１ポート１０３又は第２ポート２０３に接続される車載機器５それぞれに対し、同種の入出力制御を行う（分担する）と共に、これら出力制御ユニット（第１出力制御ユニット、第２出力制御ユニット）それぞれを備える冗長化構成を有することにより、冗長制御を行うことができる。
（実施形態２）
　図３は、実施形態２に車載装置１が備える第２処理部２００による処理を例示するフローチャートである。車載装置１の第２処理部２００（第２マイコン）は、車両Ｃの起動時又は停止時において、定常的に以下の処理を行う。
　第２処理部２００が備える複数の第２ポート２０３は、第２処理部２００による制御対象とされる車載機器５が接続される第２ポート２０３と、実質的に第１処理部１００による制御対象とされる車載機器５が接続される第２ポート２０３とを含む。第２処理部２００は、実質的に第１処理部１００による制御対象とされる車載機器５が接続される第２ポート２０３を介して入力信号を受信した場合、当該入力信号を、内部バス１１を介して第１処理部１００に出力する転送（フォワード）処理を行う。
　第２処理部２００は、第２ポート２０３を介して入力信号を取得する（Ｓ１０１）。第２処理部２００の第２制御部２０１は、当該第２処理部２００が備える複数の第２ポート２０３それぞれを介して、各第２ポート２０３に接続されるスイッチ又はセンサ等の入力系の車載機器５から、入力信号を取得（受信）する。
　第２処理部２００は、取得した入力信号が第１処理部１００への転送対象であるか否かを判定する（Ｓ１０２）。例えば、第２処理部２００の第２記憶部２０２には、第１処理部１００への転送対象となる第２ポート２０３のポート番号（デバイス番号）を含む設定情報が記憶されており、第２処理部２００の第２制御部２０１は、当該設定情報を参照することにより、取得した入力信号が第１処理部１００への転送対象であるか否かを判定するものであってもよい。すなわち、第２処理部２００の第２制御部２０１は、入力信号を受信する際に用いた第２ポート２０３が、第１処理部１００への転送対象となる第２ポート２０３である場合、当該入力信号は第１処理部１００への転送対象であると判定するものであってもよい。第２処理部２００の第２制御部２０１は、入力信号を受信する際に用いた第２ポート２０３が、第２処理部２００による制御対象とされる車載機器５が接続される第２ポート２０３である場合、当該入力信号は第１処理部１００への転送対象でない（否）と判定するものであってもよい。
　転送対象である場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、第２処理部２００は、内部バス１１を介して、取得した入力信号を第１処理部１００に転送する（Ｓ１０２１）。取得した入力信号が第１処理部１００への転送対象である場合、第２処理部２００は、内部バス１１を介して、当該取得した入力信号を第１処理部１００に転送する。
　第１処理部１００は、第２処理部２００から転送された入力信号を取得し、取得した入力信号に基づき生成した出力信号を、当該出力信号に対応する車載機器５が接続されている第１ポート１０３から出力する。これにより、第２処理部２００の第２ポート２０３に接続されスイッチ等からの入力信号であっても、当該入力信号に基づいた出力信号の生成等の処理が第１処理部１００の第１制御部１０１で行われる場合、当該入力信号は、第２処理部２００から第１処理部１００に転送され、当該第１処理部１００の第１制御部１０１によって処理することができる。第１処理部１００の第１制御部１０１によって生成された出力信号は、第１ポート１０３に接続されているドアミラー又はＩＰＤ等に出力されるため、当該ドアミラー等のアクチュエータを効率的に駆動制御することができる。
　このように第２処理部２００は、第１処理部１００が担うべき入力処理を代行することができる。又、第２処理部２００は、第１処理部１００が担うべき出力制御を代行するものであってもよい。この場合、第２処理部２００は、第１処理部１００から内部バス１１を介して転送された入力信号を取得し、取得した入力信号に基づき生成した出力信号を、当該出力信号に対応する車載機器５が接続されている第２ポート２０３から出力する。この際、第１処理部１００は、上述した第２処理部２００と同様にいずれかの第１ポート１０３を介して取得した入力信号において、第２処理部２００への転送の要否を判定するものであってもよい。
　更に、第２処理部２００は、通信部２０５を介して、車載ネットワーク４に接続される車載ＥＣＵ３から送信された通信データにおいて、第１処理部１００への転送の要否を判定するものであってもよい。例えば、第２処理部２００の第２記憶部２０２には、通信部２０５を介して取得した通信データが、第２処理部２００にて処理される第２通信データであるか、又は第１処理部１００にて処理される第１通信データであるかを分類する分類情報が記憶されている。当該分類は、例えば、ＣＡＮメッセージにおけるメッセージＩＤ（ＣＡＮ－ＩＤ）、ＩＰパケットにおけるポート番号等にて定義されているものであってもよい。
　第２処理部２００の第２制御部２０１は、当該分類情報を参照することにより、各通信部２０５を介して取得した通信データを、第２処理部２００にて処理される第２通信データ、又は第１処理部１００にて処理される第１通信データに分類するものであってもよい。第２処理部２００の第２制御部２０１は、当該分類に応じて、第１処理部１００へ通信データを転送するか否かを判定し、第１処理部１００にて処理される第１通信データを、内部バス１１を介して第１処理部１００に転送するものであってもよい。
　このように第２処理部２００が通信部２０５を介して取得した通信データが、第２処理部２００にて処理される第２通信データと、第１処理部１００にて処理される第１通信データとを含むものであっても、当該第１通信データは第２処理部２００から第１処理部１００に転送される。これにより、第１処理部１００は、転送された１通信データに応じた処理を行うことができる。第１処理部１００よりも処理能力が高い第２処理部２００は、第１処理部１００が行うべき通信データの受信を代行するものとなり、第１処理部１００の処理負荷が過度となることを抑制することができる。
　転送対象でない場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、第２処理部２００は、取得した入力信号に基づき、出力信号を生成する（Ｓ１０３）。第２処理部２００は、生成した出力信号を、第２ポート２０３を介して出力する（Ｓ１０４）。取得した入力信号が第１処理部１００への転送対象でない場合、第２処理部２００は、取得した入力信号に基づき生成した出力信号を、当該出力信号に対応する車載機器５が接続されている第２ポート２０３から出力する。
　本実施形態において、第２処理部２００から第１処理部１００への入力信号の転送は、第２制御部２０１によるソフトウェア処理にて実施されるとしたがこれに限定されない。第１処理部１００へ出力するように設定される第２ポート２０３は、例えばバイパス回路等により、第２処理部２００と第１処理部１００とを通信可能に接続する内部バス１１に接続されるものであってもよい。この場合、第２ポート２０３を介して受信された入力信号は、第２処理部２００によるソフトウェア的な転送処理をされることなく、当該バイパス回路等を介して、第１処理部１００に出力（転送）されるものであってもよい。
（実施形態３）
　図４は、実施形態３に係る車載システムのシステム構成を例示する模式図である。本実施形態における車載装置１は、実施形態１と同様に第１処理部１００及び、第１処理部１００よりも処理能力が高い第２処理部２００を備える。これら第１処理部１００及び第２処理部２００の内部構成は、実施形態１と同様である。
　本実施形態においては、第１処理部１００のいずれかの第１ポート１０３と、第２処理部２００のいずれかの第２ポート２０３には、同じ車載機器５が、接続される。すなわち、当該車載機器５に接続されるハーネスは分岐され、分岐されたハーネスのそれぞれの端部が、第１ポート１０３と第２処理部２００とに接続される。第２処理部２００は、第１処理部１００の動作状況を周期的又は定常的にポーリング通信等を用いて監視しており、第１処理部１００が正常動作していないと判定した場合、当該車載機器５に対する入出力制御等を代行する。
　これら第１ポート１０３及び第２ポート２０３が共に、入力系ポートである場合、当該第１ポート１０３及び第２ポート２０３には、同じスイッチ等の車載機器５が接続される。このように同一の車載機器５からの入力信号が、第１ポート１０３及び第２ポート２０３を介して、第１処理部１００及び第２処理部２００に入力されることにより、いずれかの処理部が動作不良となった場合であっても、他の処理部にて、当該入力信号を取得し、処理を行うことができる。すなわち、第１処理部１００及び第２処理部２００が共に正常動作する場合は、第１処理部１００が当該入力信号の取得及び処理を行うものとし、第１処理部１００が動作不良となった場合、第２処理部２００が、第１処理部１００を代行して、入力信号の取得及び処理を行うことができる。
　又、これら第１ポート１０３及び第２ポート２０３が共に、出力系ポートである場合、当該第１ポート１０３及び第２ポート２０３には、同じアクチュエータ又はＩＰＤ等の車載機器５が接続される。この場合、第１処理部１００及び第２処理部２００が共に正常動作する場合は、第１処理部１００が出力信号の生成及び出力を行うものとし、第１処理部１００が動作不良となった場合、第２処理部２００が、第１処理部１００を代行して、出力信号の生成及び出力を行うことができる。
　今回開示された実施形態は全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
　請求の範囲に記載されている複数の請求項に関して、引用形式に関わらず、相互に組み合わせることが可能である。請求の範囲では、複数の請求項に従属する多項従属請求項を記載してもよい。多項従属請求項に従属する多項従属請求項を記載してもよい。多項従属請求項に従属する多項従属請求項が記載されていない場合であっても、これは、多項従属請求項に従属する多項従属請求項の記載を制限するものではない。
　Ｃ　車両
　Ｓ　車載システム
　１　車載装置
　１１　内部バス
　１００　第１処理部（第１マイコン、メインマイコン）
　１０１　第１制御部
　１０２　第１記憶部
　１０３　第１ポート
　２００　第２処理部（第２マイコン、サブマイコン）
　２０１　第２制御部
　２０２　第２記憶部
　２０３　第２ポート
　２０４　中継部
　２０５　通信部
　Ｐ　制御プログラム（プログラム製品）
　Ｍ　記録媒体
　３　車載ＥＣＵ
　４　車載ネットワーク
　４１　通信線
　５　車載機器

Claims (6)

  1. 　車両に搭載される車載ネットワークに接続される車載装置であって、
    　第１処理部と、
    　前記第１処理部と通信可能に接続され、前記車載ネットワークにて送受信される通信データに関する処理を行う第２処理部とを備え、
    　前記第１処理部は、前記車両に搭載される車載機器に接続される複数の第１ポートを含み、
    　前記第２処理部は、前記車両に搭載される車載機器に接続される複数の第２ポートを含み、
    　前記第１処理部の処理能力は、前記第２処理部の処理能力よりも低い
    　車載装置。
  2. 　前記車載機器を接続するにあたり、前記第１ポートは、前記第２ポートよりも優先して用いられる
    　請求項１に記載の車載装置。
  3. 　前記第１処理部及び前記第２処理部は、接続される前記車載機器それぞれに対する入出力制御を分担する
    　請求項１に記載の車載装置。
  4. 　前記第２処理部は、複数の前記第２ポートのうちのいずれかの第２ポートを介して取得した入力信号を、前記第１処理部に出力する
    　請求項３に記載の車載装置。
  5. 　前記第２処理部は、前記車載ネットワークに接続される１つ以上の通信部を含み、
    　前記通信部を介して取得した通信データは、前記第２処理部にて処理される第２通信データと、前記第２処理部から前記第１処理部に転送され前記第１処理部にて処理される第１通信データとを含む
    　請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車載装置。
  6. 　前記第２処理部は、複数の前記通信部間にて送受信される通信データを中継する
    　請求項５に記載の車載装置。
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