-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Steuervorrichtung als einen von Knoten, die mit einer Kommunikationsleitung verbunden sind, um ein Netzwerk zu bilden.
-
Ein Kommunikationssystem mit mehreren Knoten, die mit einer Kommunikationsleitung verbunden sind, ist bekannt. So ist beispielsweise in einem Kommunikationssystem, das in der
JP H4-292236 A beschrieben ist, eine Master-Station über Kommunikationsleitungen mit mehreren Knoten (Empfangsstationen) verbunden. In diesem Kommunikationssystem weist jeder Knoten eine Schlaffunktion auf, um einen Dunkelstrom zu verringern. Insbesondere wird dann, wenn die Schlaffunktion erfasst, dass die Master-Station die Kommunikation für eine vorbestimmte fortlaufende Zeitspanne stoppt, der Knoten automatisch in einen Schlafmodus versetzt.
-
Im Kommunikationssystem der
JP H4-292236 A kann es jedoch passieren, dass der Knoten in den Schlafmodus wechselt, bevor ein Schlafprozess abgeschlossen ist.
-
Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat einen Fall berücksichtigt, in dem der Knoten einen Mikrocomputer und eine integrierte Energieschaltung (IC) zur Bereitstellung von Energie für den Mikrocomputer aufweist. In diesem Fall kann es dann, wenn der Knoten automatisch in den Schlafmodus wechselt, wenn erfasst wird, dass die Master-Station die Kommunikation für eine vorbestimmte fortlaufende Zeitspanne stoppt, passieren, dass die Energieversorgung vom Energie-IC zum Mikrocomputer gestoppt wird, bevor der Mikrocomputer einen Abschaltprozess abgeschlossen hat.
-
Es ist folglich Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektronische Steuervorrichtung bereitzustellen, die einen Mikrocomputer und eine Funktion zur Gewährleistung, dass eine Energieversorgung zum Mikrocomputer aufrechterhalten wird, bis der Mikrocomputer einen Abschaltprozess abgeschlossen hat, aufweist.
-
Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist eine elektronische Steuervorrichtung, die geeignet ist, einer von Knoten zu sein, die mit einer Kommunikationsleitung verbunden sind, um ein Netzwerk zu bilden, einen Mikrocomputer, einen Energie- bzw. Leistungs-IC und eine Timer-Abstimmeinheit auf. Der Mikrocomputer weist einen Sendeanschluss zum Senden von Daten an die Kommunikationsleitung und einen Empfangsanschluss zum Empfangen von Daten von der Kommunikationsleitung auf. Der Mikrocomputer ist geeignet, einen vorbestimmten Abschaltprozess auszuführen, wenn eine vorbestimmte Abschaltbedingung erfüllt ist. Die integrierte Energieschaltung (Energie-IC) ist geeignet, eine Energieversorgung zum Mikrocomputer zu steuern. Die integrierte Energieschaltung weist einen Bestimmungsabschnitt, der geeignet ist, zu bestimmen, ob Daten durch die Kommunikationsleitung strömen, und einen Timer, der geeignet ist, eine Zeitspanne zu messen, in der der Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass keine Daten durch die Kommunikationsleitung strömen, auf. Der Timer wird zurückgesetzt, wenn der Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass keine Daten durch die Kommunikationsleitung strömen, und anschließend bestimmt, dass Daten durch die Kommunikationsleitung strömen. Die integrierte Energieschaltung ist geeignet, die Energieversorgung zu starten, wenn der Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass Daten durch die Kommunikationsleitung strömen, unter einer Bedingung, dass die Energieversorgung gestoppt ist. Die integrierte Energieschaltung ist geeignet, die Energieversorgung zu stoppen, wenn der Timer einen vorbestimmten Schwellenwert erreicht, unter einer Bedingung, dass die Energieversorgung ausgeführt wird. Die Timer-Abstimmeinheit ist geeignet, zu verhindern, dass der Timer den Schwellenwert erreicht, bis der Mikrocomputer den Abschaltprozess abgeschlossen hat.
-
Die obige und weitere Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher ersichtlich. In den Zeichnungen zeigt:
-
1 ein Blockdiagramm einer elektronischen Steuervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
-
2 ein Zeitdiagramm der elektronischen Steuervorrichtung der ersten Ausführungsform;
-
3 ein Ablaufdiagramm eines Steuerprozesses, der von einem Mikrocomputer der elektronischen Steuervorrichtung der ersten Ausführungsform ausgeführt wird;
-
4 ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung einer Änderung in einem Zustand des Mikrocomputers der elektronischen Steuervorrichtung der ersten Ausführungsform;
-
5 ein Zeitdiagramm einer elektronischen Steuervorrichtung gemäß einer Modifikation der ersten Ausführungsform;
-
6 ein Blockdiagramm einer elektronischen Steuervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
-
7 ein Ablaufdiagramm eines Steuerprozesses, der von einem Mikrocomputer der elektronischen Steuervorrichtung der zweiten Ausführungsform ausgeführt wird; und
-
8 ein Zeitdiagramm der elektronischen Steuervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform.
-
Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
-
(Erste Ausführungsform)
-
Nachstehend wird eine elektronische Steuervorrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 5 beschrieben. Die elektronische Steuervorrichtung 1 weist, wie in 1 gezeigt, einen BATT-Anschluss 2, einen CANH-Anschluss 3, einen CANL-Anschluss 4, einen Energie-IC 5 und einen Mikrocomputer 6 auf. Die elektronische Steuervorrichtung 1 dient als ein Knoten in einem Netzwerk, das aus mehreren Knoten aufgebaut ist, die über Kommunikationsleitungen verbunden sind. Gemäß der ersten Ausführungsform ist die elektronische Steuervorrichtung 1 beispielsweise an einem Fahrzeug befestigt und mit einem In-Vehicle-Netzwerk verbunden, das gemäß einem CAN-(Controller Area Network)-Kommunikationsprotokoll arbeitet.
-
Der Energie-IC 5 weist einen Energie-Regler 51, eine Kommunikationssteuereinheit 52, einen Komparator 53, eine Verriegelungsschaltung 54, einen Timer 55, einen Überwachungs-Timer 56, einen Rücksetzgenerator 57 und einen Niederspannungsdetektor 58 auf.
-
Der Regler 51 empfängt eine Batteriespannung (wie beispielsweise 12 Volt) von einer Batterie des Fahrzeugs über den BATT-Anschluss 2. Der Regler 51 setzt die Batteriespannung auf eine Versorgungsspannung VOM (wie beispielsweise 5 Volt) herab und gibt die Versorgungsspannung VOM an den Mikrocomputer 6. Insbesondere gibt der Regler 51 die Versorgungsspannung VOM über eine Energieversorgungsleitung 104 an einen VOM-Anschluss 65 des Mikrocomputers 6. Folglich weist der Energie-IC 5 eine Verwaltungsfunktion zur Steuerung (d. h. zum Starten und Stoppen) der Energieversorgung zum Mikrocomputer 6 auf. Die Verwaltungsfunktion des Energie-IC 5 wird nachstehend noch näher beschrieben.
-
Die Kommunikationssteuereinheit 52 arbeitet gemäß dem CAN-Kommunikationsprotokoll. Die Kommunikationssteuereinheit 52 ist über den CANH-Anschluss 3 und den CANL-Anschluss 4 mit einem CAN-Bus (d. h. einem Paar von Leitungen) verbunden. Wenn die Kommunikationssteuereinheit 52 ein Differenzsignal von einem anderen Knoten über den CAN-Bus empfängt, sendet die Kommunikationssteuereinheit 52 Daten, die das Differenzsignal anzeigen, an einen Rx-Anschluss 62 des Mikrocomputers 6. Ferner gibt die Kommunikationssteuereinheit 52 dann, wenn die Kommunikationssteuereinheit 52 Daten empfängt, die von einem Tx-Anschluss 61 des Mikrocomputers 6 ausgegeben werden, ein Differenzsignal (d. h. dominant oder rezessiv) in Übereinstimmung mit den Daten an den CAN-Bus. Folglich dient der Tx-Anschluss 61 als ein Sendeanschluss und der Rx-Anschluss 62 als ein Empfangsanschluss.
-
Der Komparator 53 bestimmt, ob Daten durch den CAN-Bus strömen. Insbesondere bestimmt der Komparator 53, ob der CAN-Bus einen dominanten Zustand oder einen rezessiven Zustand aufweist. Ein erster Eingangsanschluss des Komparators 53 ist mit einer Signalleitung verbunden, die den CANH-Anschluss 3 mit der Kommunikationssteuereinheit 52 verbindet. Ein zweiter Eingangsanschluss des Komparators 53 ist mit einer Signalleitung verbunden, die den CANL-Anschluss 4 mit der Kommunikationssteuereinheit 52 verbindet. Auf diese Weise dient der Komparator 53 als ein Bestimmungsabschnitt, der geeignet ist, zu bestimmen, ob Daten durch den CAN-Bus strömen.
-
Wenn der CAN-Bus den dominanten Zustand aufweist, gibt die Kommunikationssteuereinheit 52 ein Kommunikationsstartsignal über eine Signalleitung 103 an die Verriegelungsschaltung 54. Genauer gesagt, wenn der CAN-Bus den dominanten Zustand aufweist, bestimmt der Komparator 53, dass Daten durch den CAN-Bus strömen. Auf diese Weise gibt der Komparator 53, wenn eine Datenkommunikation auf dem CAN-Bus erfolgt, das Kommunikationsstartsignal aus.
-
Demgegenüber gibt der Komparator 53, wenn der CAN-Bus den rezessiven Zustand aufweist, das Kommunikationsstartsignal nicht aus. Genauer gesagt, wenn der CAN-Bus den rezessiven Zustand aufweist, bestimmt der Komparator 53, dass keine Daten durch den CAN-Bus strömen.
-
Der Komparator 53 startet die Ausgabe des Kommunikationsstartsignals synchron zu einer ersten Flanke des Differenzsignals und stoppt die Ausgabe des Kommunikationsstartsignals synchron zu einer zweiten Flanke des Differenzsignals. Die erste Flanke erscheint, wenn der CAN-Bus aus dem rezessiven Zustand in den dominanten Zustand wechselt. Die zweite Flanke erscheint, wenn der CAN-Bus aus dem dominanten Zustand in den rezessiven Zustand wechselt.
-
Die Verriegelungsschaltung 54 startet die Ausgabe eines Aktivierungssignals S1 über eine Signalleitung 101 an den Regler 51, wenn sie das Kommunikationsstartsignal vom Komparator 53 empfängt. Die Verriegelungsschaltung 54 setzt die Ausgabe des Aktivierungssignals S1 fort, bis die Verriegelungsschaltung 54 durch den Timer 55 „gelöscht” wird. Gemäß der ersten Ausführungsform ist das Aktivierungssignal S1 ein Logiksignal hohen Pegels.
-
Der Timer 55 misst eine Zeitspanne, in der der Komparator 53 bestimmt, dass keine Daten durch den CAN-Bus strömen. Der Timer 55 wird zurückgesetzt (d. h. ein Zählwert des Timers 55 wird auf einen Anfangswert, wie beispielsweise null, zurückgesetzt), wenn der Komparator 53 bestimmt, dass Daten durch den CAN-Bus strömen, nachdem er bestimmt hat, dass keine Daten durch den CAN-Bus strömen.
-
Der Timer 55 startet mit dem Zählen der Zeit (die Zeitzählung) im Ansprechen auf das vom Komparator 53 ausgegebene Kommunikationsstartsignal. Anschließend wird der Timer 55 zurückgesetzt, wenn der Komparator 53 bestimmt, dass Daten durch den CAN-Bus strömen, nachdem er bestimmt hat, dass keine Daten durch den CAN-Bus strömen. Auf diese Weise wird dann, wenn der Komparator 53 bestimmt, dass Daten durch den CAN-Bus strömen, der Timer 55 zurückgesetzt und zu zählen beginnen. D. h., der Timer 55 wird zurückgesetzt und startet die Zeitzählung, und zwar synchron zur ersten Flanke, die erscheint, wenn der CAN-Bus aus dem rezessiven Zustand in den dominanten Zustand wechselt.
-
Ferner löscht der Timer 55, wenn der Timer 55 einen vorbestimmten Schwellenwert erreicht, die Verriegelungsschaltung 54, so dass die Verriegelungsschaltung 54 die Ausgabe des Aktivierungssignals S1 stoppen kann. Gemäß der ersten Ausführungsform wechselt dann, wenn der Timer 55 die Verriegelungsschaltung 54 löscht, das Ausgangssignal der Verriegelungsschaltung 54 von einem logisch hohen Pegel zu einem logisch niedrigen Pegel.
-
Der Timer 55 kann beispielsweise weiterhin ein Haltesignal S2 über eine Signalleitung 102 an die Verriegelungsschaltung 54 ausgeben, bis der Timer 55 den Schwellenwert erreicht, nachdem er die Zeitzählung begonnen hat. Anschließend stoppt der Timer 55 dann, wenn der Timer 55 den Schwellenwert erreicht, die Ausgabe des Haltesignals S2. Wenn der Timer 55 die Ausgabe des Haltesignals S2 stoppt, wird die Verriegelungsschaltung 54 gelöscht und die Ausgabe des Aktivierungssignals S1 stoppen.
-
Es sollte beachtet werden, dass die maximale Zeit eines dominanten Zustands vorbestimmt ist. Ferner ist die maximale Zeit eines rezessiven Zustands, wenn ein anderer Knoten, der mit dem In-Vehicle-Netzwerk verbunden ist, arbeitet, vorbestimmt. Der Schwellenwert für den Timer 55 wird länger als die Summe der maximalen Zeit eines dominanten Zustands und der maximalen Zeit eines rezessiven Zustands eingestellt. Folglich stoppt der Timer 55 die Ausgabe des Haltesignals S2 an die Verriegelungsschaltung 54, wenn der CAN-Bus für eine vorbestimmte Zeitspanne im rezessiven Zustand verbleibt, nachdem der CAN-Bus aus dem dominanten Zustand in den rezessiven Zustand gewechselt ist. Alternativ kann der Schwellenwert für den Timer 55 auf einen Wert entsprechend der Summe der maximalen Zeit eines dominanten Zustands und einer geschätzten Zeit, nach der ein anderer Knoten, der mit dem In-Vehicle-Netzwerk verbunden ist, abgeschaltet wird, gesetzt werden.
-
Der Regler 51 gibt die Versorgungsspannung VOM an den Mikrocomputer 6, wenn der Regler 51 das Aktivierungssignal S1 von der Verriegelungsschaltung 54 empfängt. Der Regler 51 hält die Versorgungsspannung VOM auf null (d. h. stoppt die Bereitstellung der Versorgungsspannung VOM), wenn der Regler 51 das Aktivierungssignal S1 nicht empfängt. Genauer gesagt, der Regler 51 gibt die Versorgungsspannung VOM an den Mikrocomputer 6, wenn das Ausgangssignal der Verriegelungsschaltung 54 einen logisch hohen Pegel aufweist, und hält die Versorgungsspannung VOM auf null, wenn das Ausgangssignal der Verriegelungsschaltung 54 einen logisch niedrigen Pegel aufweist.
-
Der Niederspannungsdetektor 58 ist mit der Energieversorgungsleitung 104 verbunden, über die der Regler 51 die Versorgungsspannung VOM an den Mikrocomputer 6 gibt. Wenn sich die Versorgungsspannung VOM unter einen vorbestimmten Pegel (wie beispielsweise 4,5 Volt) verringert, gibt der Niederspannungsdetektor 58 ein Spannungsreduzierungssignal an den Rücksetzgenerator 57. Im Ansprechen auf das Spannungsreduzierungssignal gibt der Rücksetzgenerator 57 ein Aktiv-Low-Rücksetzsignal an einen Rücksetzanschluss 64 des Mikrocomputers 6. Ferner wird dann, wenn eine Situation eintritt, in der der Überwachungs-Timer 56 kein Löschsignal (Clear-Signal) von einem WDC-Anschluss 63 des Mikrocomputers 6 empfängt, für eine vorbestimmte Zeitspanne andauert, der Überwachungs-Timer 56 „überlaufen” und ein Überlaufsignal an den Rücksetzgenerator 57 geben, um so den Mikrocomputer 6 zurückzusetzen.
-
Obgleich nicht in den Zeichnungen gezeigt, weist der Mikrocomputer 6 ferner einen Prozessor und einen Speicher auf. Der Mikrocomputer 6 beginnt zu arbeiten, wenn er die Versorgungsspannung VOM von dem Energie-IC 5 empfängt. Der Prozessor führt vorbestimmte Prozesse einschließlich eines Abschaltprozesses während einer Zeitspanne, in der die Versorgungsspannung VOM an den Mikrocomputer 6 gegeben wird, aus. Wenn eine vorbestimmte Abschaltbedingung erfüllt ist, führt der Prozessor den Abschaltprozess aus. Ferner weist der Mikrocomputer 6 eine Timer-Abstimmfunktion auf, um zu verhindern, dass der Timer 55 den Schwellenwert erreicht, bis der Mikrocomputer 6 den Abschaltprozess abgeschlossen hat. Die Timer-Abstimmfunktion wird nachstehend noch näher beschrieben.
-
In dem Abschaltprozess werden Daten, die vom Prozessor benötigt werden, um die vorbestimmten Prozesse auszuführen, im Speicher gespeichert. Ferner kann ein Diagnoseprozess im Abschaltprozess enthalten sein. In diesem Fall werden dann, wenn der Prozessor den Diagnoseprozess während des Abschaltprozesses ausführt, Diagnosedaten, die im Diagnoseprozess erhalten werden, im Speicher gespeichert.
-
Die Abschaltbedingung kann beispielsweise erfüllt sein, wenn der Mikrocomputer 6 Daten, die anzeigen, dass eine Zündung des Fahrzeugs AUS ist, über den CAN-Bus empfängt, oder wenn der Mikrocomputer 6 Daten, die anzeigen, dass der Mikrocomputer 6 abgeschaltet werden sollte, von einem anderen Knoten über den CAN-Bus empfängt. Alternativ kann die Abschaltbedingung erfüllt sein, wenn der Mikrocomputer 6 selbst bestimmt, dass er (der Mikrocomputer 6) abgeschaltet werden sollte.
-
Nachstehend werden die Operationen der elektronischen Steuervorrichtung 1 unter Bezugnahme auf ein in der 2 gezeigtes Ablaufdiagramm beschrieben. Wenn der CAN-Bus an einem Zeitpunkt t1 aus dem rezessiven Zustand in den dominanten Zustand wechselt, unter einer Bedingung, dass die Bereitstellung der Versorgungsspannung VOM für den Mikrocomputer 6 gestoppt bleibt, gibt der Komparator 53 das Kommunikationsstartsignal aus, so dass die Verriegelungsschaltung 54 das Aktivierungssignal S1 über die Signalleitung 101 an den Regler 51 geben kann. An diesem Zeitpunkt startet der Timer 55 die Zeitzählung im Ansprechen auf das Kommunikationsstartsignal vom Komparator 53. Wenn er das Aktivierungssignal S1 von der Verriegelungsschaltung 54 empfängt, startet der Regler 51 die Bereitstellung der Versorgungsspannung VOM für den Mikrocomputer 6 über die Energieversorgungsleitung 104.
-
Auf diese Weise startet der Energie-IC 5 dann, wenn Daten beginnen, durch den CAN-Bus zu strömen, unter einer Bedingung, dass die Bereitstellung der Versorgungsspannung VOM vom Energie-IC 5 für den Mikrocomputer 6 gestoppt bleibt, die Bereitstellung der Versorgungsspannung VOM für den Mikrocomputer 6. Folglich wird, in der elektronischen Steuervorrichtung 1, der Mikrocomputer 6 automatisch aktiviert, wenn eine Datenübertragung über den CAN-Bus beginnt. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die elektronische Steuervorrichtung 1 eine Aufweckfunktion aufweist, um den Mikrocomputer 6 automatisch zu aktivieren, wenn eine Kommunikation auf dem CAN-Bus beginnt.
-
Anschließend gibt der Komparator 53 dann, wenn der CAN-Bus an einem Zeitpunkt t2 aus dem rezessiven Zustand in den dominanten Zustand wechselt, unter einer Bedingung, dass die Versorgungsspannung VOM an den Mikrocomputer 6 gegeben wird, das Kommunikationsstartsignal aus, so dass der Timer 55 zurückgesetzt werden und anschließend die Zeitzählung neu beginnen kann. Folglich wird der Timer 55 am Zeitpunkt t2 zurückgesetzt, bevor er den Schwellenwert erreicht. Dementsprechend setzt der Timer 55 die Ausgabe des Haltesignals S2 über die Signalleitung 102 an die Verriegelungsschaltung 54 fort, so dass die Verriegelungsschaltung 54 das Aktivierungssignal S1 weiterhin ausgeben kann. Folglich setzt der Regler 51 die Bereitstellung der Versorgungsspannung VOM für den Mikrocomputer 6 fort.
-
Anschließend gibt Komparator 53 dann, wenn der CAN-Bus an einem Zeitpunkt t3 aus dem rezessiven Zustand in den dominanten Zustand wechselt, unter einer Bedingung, dass die Versorgungsspannung VOM an den Mikrocomputer 6 gegeben wird, das Kommunikationsstartsignal aus, so dass der Timer 55 zurückgesetzt werden und anschließend die Zeitzählung neu starten kann.
-
In der 2 verbleibt der CAN-Bus, nach dem Zeitpunkt t3, im rezessiven Zustand, so dass der Timer 55 die Zeitzählung fortsetzen kann, ohne zurückgesetzt zu werden. Anschließend, wenn eine vorbestimmte Zeitspanne nach dem Zeitpunkt t3 verstrichen ist, erreicht der Timer 55 den Schwellenwert. Dies führt dazu, dass der Timer 55 die Ausgabe des Haltesignals S2 stoppt, so dass die Verriegelungsschaltung 54 die Ausgabe des Aktivierungssignals S1 an den Regler 51 stoppen kann. Folglich stoppt der Regler 51 die Bereitstellung der Versorgungsspannung VOM für den Mikrocomputer 6, wenn der Timer 55 den Schwellenwert erreicht. Es sollte beachtet werden, dass die 2 ein Beispiel aufzeigt, bei dem der Mikrocomputer 6 selbst den CAN-Bus am Zeitpunkt t3 aus dem rezessiven Zustand in den dominanten Zustand versetzt.
-
Wenn einer Situation, in der keine Daten durch den CAN-Bus strömen, für eine vorbestimmte Zeitspanne andauert, unter einer Bedingung, dass die Versorgungsspannung VOM vom Energie-IC 5 an den Mikrocomputer 6 gegeben wird, stoppt der Energie-IC 5, wie vorstehend beschrieben, die Bereitstellung der Versorgungsspannung VOM für den Mikrocomputer 6. Auf diese Weise schaltet der Mikrocomputer 6, in der elektronischen Steuervorrichtung 1, automatisch ab, wenn die Situation, in der keine Daten durch den CAN-Bus strömen, für eine vorbestimmte Zeitspanne andauert.
-
3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Steuerprozesses, der vom Mikrocomputer 6 während einer Zeitspanne ausgeführt wird, in der der Mikrocomputer 6 mit der Versorgungsspannung VOM versorgt wird.
-
Der Steuerprozess startet in Schritt S10, in dem der Mikrocomputer 6 bestimmt, ob die Abschaltbedingung erfüllt ist. Wenn der Mikrocomputer 6 bestimmt, dass die Abschaltbedingung erfüllt ist, entsprechend JA in Schritt S10, schreitet der Steuerprozess zu Schritt S11 voran. Demgegenüber endet der Steuerprozess, wenn der Mikrocomputer 6 nicht bestimmt, dass die Abschaltbedingung erfüllt ist, entsprechend NEIN in Schritt S10.
-
In Schritt S11 startet der Mikrocomputer 6 den Abschaltprozess. Anschließend schreitet der Steuerprozess von Schritt S11 zu Schritt S12 voran, in dem der Mikrocomputer 6 Daten sendet. D. h., wenn der Mikrocomputer 6 den Abschaltprozess startet, sendet der Mikrocomputer 6 Daten über den Tx-Anschluss 61 an den CAN-Bus, um so den CAN-Bus in den dominanten Zustand zu versetzen. Ein Grund für das Versetzen des CAN-Busses in den dominanten Zustand liegt darin, die Bereitstellung der Versorgungsspannung VOM für den Mikrocomputer 6 während des Abschaltprozesses aufrechtzuerhalten. Es sollte beachtet werden, dass der Mikrocomputer 6, nachdem der Abschaltprozess abgeschlossen ist, keine Daten an den CAN-Bus sendet, bis der Mikrocomputer 6 das nächste Mal aktiviert wird. Der Mikrocomputer 6 dient als eine Timer-Abstimmeinheit und eine Sendesteuereinheit, die in den Ansprüchen aufgeführt sind, indem er Schritt S12 ausführt.
-
Anschließend schreitet der Steuerprozess von Schritt S12 zu Schritt S13 voran, in dem der Mikrocomputer 6 bestimmt, ob der Abschaltprozess abgeschlossen ist. Wenn der Mikrocomputer 6 bestimmt, dass der Abschaltprozess abgeschlossen ist, entsprechend JA in Schritt S13, endet der Steuerprozess. Demgegenüber kehrt der Steuerprozess dann, wenn der Mikrocomputer 6 nicht bestimmt, dass der Abschaltprozess abgeschlossen ist, entsprechend NEIN in Schritt S13, zu Schritt S12 zurück.
-
4 zeigt ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung einer Änderung in einem Zustand des Mikrocomputers 6. Bei dem in der 4 gezeigten Beispiel startet der Mikrocomputer 6 dann, wenn der Mikrocomputer 6 Daten, die anzeigen, dass eine Zündung des Fahrzeugs AUS ist, an einem Zeitpunkt t4 über den CAN-Bus empfängt, den Abschaltprozess. Am Zeitpunkt t4 startet der Timer 55, da der CAN-Bus in den dominanten Zustand wechselt, die Zeitzählung. Der Timer 55 setzt die Zeitzählung fort, bis der CAN-Bus das nächste Mal in den dominanten Zustand wechselt.
-
In diesem Fall sendet der Mikrocomputer 6 dann, wenn der Mikrocomputer 6 den Abschaltprozess startet, an einem Zeitpunkt t5 Daten über den Tx-Anschluss 61 an den CAN-Bus. Folglich wechselt der CAN-Bus dann, wenn der Mikrocomputer 6 den Abschaltprozess startet, in den dominanten Zustand.
-
Folglich wird, am Zeitpunkt t5 vom Komparator 53 bestimmt, dass Daten durch den CAN-Bus strömen, und der Timer 55 zurückgesetzt. Dementsprechend kann verhindert werden, dass der Timer 55 den Schwellenwert erreicht, bis der Mikrocomputer 6 den Abschaltprozess abgeschlossen hat. Folglich wird die Bereitstellung der Versorgungsspannung VOM für den Mikrocomputer 6 aufrechterhalten, bis der Mikrocomputer 6 den Abschaltprozess abgeschlossen hat.
-
Die Daten, die anzeigen, dass die Zündung des Fahrzeugs AUS ist, strömen, wie vorstehend beschrieben, am Zeitpunkt t4 durch den CAN-Bus. Folglich schaltet, gleich dem Mikrocomputer 6, ein anderer Knoten auf dem CAN-Bus ab, indem ein entsprechender Abschaltprozess nach dem Zeitpunkt t4 ausgeführt wird. Dementsprechend verbleibt der CAN-Bus nach dem Zeitpunkt t4 im rezessiven Zustand. Am Zeitpunkt t5 wird der Timer 55 zurückgesetzt und die Zeitzählung neu starten. Anschließend, wenn der Timer 55 den Schwellenwert erreicht, stoppt der Energie-IC 5 die Bereitstellung der Versorgungsspannung VOM für den Mikrocomputer 6.
-
Gemäß der ersten Ausführungsform versetzt der Mikrocomputer 6 den CAN-Bus, wie vorstehend beschrieben, wenn der Mikrocomputer 6 den Abschaltprozess startet, in den dominanten Zustand, indem er Daten vom Tx-Anschluss 61 ausgibt, der für gewöhnlich verwendet wird, um eine Kommunikation mit einem anderen Knoten auf dem CAN-Bus auszuführen.
-
Ferner startet der Timer 55, gemäß der ersten Ausführungsform, die Zeitzählung, wenn der Komparator 53 bestimmt, dass Daten durch den CAN-Bus strömen. Insbesondere startet der Timer 55 die Zeitzählung, wenn der Komparator 53 bestimmt, dass keine Daten durch den CAN-Bus strömen, und anschließend bestimmt, dass Daten durch den CAN-Bus strömen. Bei solch einem Ansatz erreicht der Timer 55 dann, wenn ein Dominant-Fehler irgendwo auf dem CAN-Bus auftritt, den Schwellenwert, so dass die Bereitstellung der Versorgungsspannung VOM vom Energie-IC 5 für den Mikrocomputer 6 gestoppt werden kann. Der Dominant-Fehler ist ein Fehler, der den CAN-Bus zwingt, den dominanten Zustand aufzuweisen.
-
(Modifikation der ersten Ausführungsform)
-
Die erste Ausführungsform kann beispielsweise wie folgt modifiziert werden. Der Timer 55 kann die Zeitzählung, wie in 5 gezeigt, starten, wenn der Komparator 53 bestimmt, dass keine Daten durch den CAN-Bus strömen. Insbesondere startet der Timer 55, in einer Modifikation gemäß der 5, die Zeitzählung, wenn der Komparator 53 bestimmt, dass Daten durch den CAN-Bus strömen, und anschließend bestimmt, dass keine Daten durch den CAN-Bus strömen. Genauer gesagt, wenn der CAN-Bus in den rezessiven Zustand wechselt, wird der Timer 55 zurückgesetzt und anschließend die Zeitzählung neu starten. Bei solch einem Ansatz kann auch dann, wenn ein Dominant-Fehler in einem anderen Knoten auf dem CAN-Bus auftritt, die Bereitstellung der Versorgungsspannung VOM vom Energie-IC 5 für den Mikrocomputer 6 aufrechterhalten werden.
-
In der ersten Ausführungsform versetzt der Mikrocomputer 6 den CAN-Bus in den dominanten Zustand, indem er Daten vom Tx-Anschluss 61 einzig während des Abschaltprozesses ausgibt, um zu verhindern, dass der Timer 55 den Schwellenwert erreicht, bis der Abschaltprozess abgeschlossen ist. Der Mikrocomputer 6 kann Daten auf verschiedene Weise nach dem Start des Abschaltprozesses vom Tx-Anschluss 61 ausgeben, um zu verhindern, dass der Timer 55 den Schwellenwert erreicht, bis der Abschaltprozess abgeschlossen ist. Der Mikrocomputer 6 kann Daten vom Tx-Anschluss 61 beispielsweise zweimal oder mehrere Male während des Abschaltprozesses ausgeben. Der Mikrocomputer 6 kann die Ausgabe von Daten vom Tx-Anschluss 61 beispielsweise während des Abschaltprozesses fortsetzen.
-
(Zweite Ausführungsform)
-
Nachstehend wird eine elektronische Steuervorrichtung 11 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 6 bis 8 beschrieben. Ein erster Unterschied zwischen der ersten und der zweiten Ausführungsform liegt darin, dass der Energie-IC 5 der elektronischen Steuervorrichtung 11 eine Erfassungsschaltung 591 aufweist. Ein zweiter Unterschied zwischen der ersten und der zweiten Ausführungsform liegt darin, dass der Mikrocomputer 6 der elektronischen Steuervorrichtung 11 den Tx-Anschluss 61 in einen Zustand hoher Impedanz versetzt, wenn der Abschaltprozess abgeschlossen ist. Diese Unterschiede werden nachstehend näher beschrieben.
-
Gleich der ersten Ausführungsform führt der Mikrocomputer 6 in der zweiten Ausführungsform den Abschaltprozess aus, wenn die Abschaltbedingung erfüllt ist. Anschließend führt der Mikrocomputer 6, wenn er (der Mikrocomputer 6) den Abschaltprozess abgeschlossen hat, einen Hochimpedanzprozess aus, um den Tx-Anschluss 61 in einen Zustand hoher Impedanz zu versetzen. In der 8 ist der Hochimpedanzprozess als „Hz-Prozess” gekennzeichnet.
-
Die Erfassungsschaltung 591 ist, wie in 6 gezeigt, im Energie-IC 5 enthalten und zwischen der Kommunikationssteuereinheit 52 und dem Tx-Anschluss 61 angeordnet. Ferner ist die Erfassungsschaltung 591 über eine Signalleitung 105 mit dem Timer 55 verbunden.
-
7 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Steuerprozesses, der vom Mikrocomputer 6 während einer Zeitspanne ausgeführt wird, in der der Mikrocomputer 6 mit der Versorgungsspannung VOM versorgt wird. Schritt S20 in der 7 entspricht Schritt S10 in der 3, Schritt S21 in der 7 entspricht Schritt S11 in der 3, und Schritt S22 in der 7 entspricht Schritt S13 in der 3. Folglich werden die Schritte S20, S21 und S22 nachstehend nicht wiederholt beschrieben.
-
Wenn der Mikrocomputer 6 den Abschaltprozess abgeschlossen hat, schreitet der Steuerprozess zu Schritt S23 voran, in dem der Mikrocomputer 6 den Tx-Anschluss 61 in den Zustand hoher Impedanz versetzt. Wenn der Mikrocomputer 6 den Abschaltprozess abgeschlossen hat, setzt der Mikrocomputer 6 den Tx-Anschluss 61 beispielsweise, wie in 8 gezeigt, an einem Zeitpunkt t6 in den Zustand hoher Impedanz. Der Mikrocomputer 6 dient als eine Timer-Abstimmeinheit und eine Timer-Steuereinheit, die in den Ansprüchen aufgeführt sind, indem er Schritt S23 ausführt.
-
Wenn der Tx-Anschluss 61 in den Zustand hoher Impedanz versetzt wird, bewirkt die Erfassungsschaltung 591, dass der Tx-Anschluss 61 ein Zwischenpotential (wie beispielsweise 2,5 Volt) zwischen einem ersten Potential und einem zweiten Potential aufweist. Das erste Potential ist ein Potential, das am Tx-Anschluss 61 erscheint, wenn Daten gesendet werden. Das zweite Potential ist ein Potential, das am Tx-Anschluss 61 erscheint, wenn Daten empfangen werden. Ferner erfasst die Erfassungsschaltung 591, ob der Tx-Anschluss 61 das Zwischenpotential aufweist. Wenn die Erfassungsschaltung 591 erfasst, dass der Tx-Anschluss 61 das Zwischenpotential aufweist, weist die Erfassungsschaltung 591 den Timer 55 an, die Zeitzählung zu starten. Im Ansprechen auf den Befehl von der Erfassungsschaltung 591 startet der Timer 55 die Zeitzählung. Die Erfassungsschaltung 591 dient als eine Timer-Abstimmeinheit und eine Timer-Befehlseinheit, die in den Ansprüchen aufgeführt sind.
-
Gemäß der zweiten Ausführungsform startet der Timer 55 die Zeitzählung, wie vorstehend beschrieben, nachdem der Mikrocomputer 6 den Abschaltprozess abgeschlossen hat. Bei solch einem Ansatz kann verhindert werden, dass der Timer 55 den Schwellenwert erreicht, bis der Mikrocomputer 6 den Abschaltprozess abgeschlossen hat. Dies kann einzig dadurch erzielt werden, dass der Tx-Anschluss 61 in den Zustand hoher Impedanz versetzt wird, nachdem der Mikrocomputer 6 den Abschaltprozess abgeschlossen hat. Folglich ist es nicht erforderlich, einen bestimmten Anschluss zum Mikrocomputer 6 hinzuzufügen. Dementsprechend kann die elektronische Steuervorrichtung 11 der zweiten Ausführungsform die gleichen Vorteile wie die elektronische Steuervorrichtung 1 der ersten Ausführungsform hervorbringen.
-
Ferner kann die Bereitstellung der Versorgungsspannung VOM für den Mikrocomputer 6 gemäß der zweiten Ausführungsform aufrechterhalten werden, bis der Mikrocomputer 6 den Abschaltprozess abgeschlossen hat, ohne den CAN-Bus in den dominanten Zustand zu versetzen. Genauer gesagt, die Bereitstellung der Versorgungsspannung VOM für den Mikrocomputer 6 kann aufrechterhalten werden, bis der Mikrocomputer 6 den Abschaltprozess abgeschlossen hat, ohne einen anderen Knoten auf dem CAN-Bus zu aktivieren.
-
Die Erfassungsschaltung 591 bewirkt, wie vorstehend beschrieben, dass der Tx-Anschluss 61 das Zwischenpotential aufweist, wenn der Tx-Anschluss 61 in den Zustand hoher Impedanz versetzt wird. Ferner erfasst die Erfassungsschaltung 591, ob der Tx-Anschluss 61 das Zwischenpotential aufweist. Da solch eine Erfassungsschaltung bekannt ist, wird die Erfassungsschaltung 591 nicht näher beschrieben.
-
(Modifikationen)
-
Obgleich die vorliegende Erfindung in Verbindung mit ihren Ausführungsformen beschrieben ist, sollte wahrgenommen werden, dass sie nicht auf die Ausführungsformen und Konstruktionen beschränkt ist. Die vorliegende Erfindung soll verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen mit umfassen. Ferner sollen, obgleich die verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen offenbart sind, andere Kombinationen und Konfigurationen, die mehr, weniger oder nur ein einziges Element umfassen, ebenso als mit im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung beinhaltet verstanden werden.
-
In den Ausführungsformen wird das CAN als ein Kommunikationsprotokoll des Netzwerks eingesetzt, mit dem die elektronische Steuervorrichtung, auf die die vorliegende Erfindung angewandt wird, verbunden ist. Das Kommunikationsprotokoll ist jedoch nicht auf das CAN beschränkt. Es kann beispielsweise ein FlexRay, das eine registrierte Marke der DaimlerChrysler AG ist, als das Kommunikationsprotokoll verwendet werden.
-
In den Ausführungsformen ist die elektronische Steuervorrichtung an einem Fahrzeug befestigt und mit einem In-Vehicle-Netzwerk verbunden. Alternativ kann die vorliegende Erfindung auf eine elektronische Steuervorrichtung angewandt werden, die nicht an einem Fahrzeug befestigt ist.
-
In den Ausführungsformen wird der Komparator 53 als ein Bestimmungsabschnitt eingesetzt, der bestimmen kann, ob Daten über den CAN-Bus übertragen werden. Der Bestimmungsabschnitt ist jedoch nicht auf einen Komparator beschränkt. Es kann eine Vorrichtung oder Schaltung, die bestimmen kann, ob Daten durch den CAN-Bus strömen, anstelle des Komparators 53 verwendet werden.
-
Vorstehend ist eine elektronische Steuervorrichtung offenbart.
-
Eine elektronische Steuervorrichtung als einer von Knoten, die mit einer Kommunikationsleitung verbunden sind, weist einen Mikrocomputer 6, eine integrierte Energieschaltung 5 zur Steuerung der Energieversorgung zum Mikrocomputer und eine Timer-Abstimmeinheit S12, S23, 591 auf. Die integrierte Energieschaltung weist einen Timer 55 zur Messung einer Zeitspanne, in der keine Daten durch eine Kommunikationsleitung strömen, auf. Der Timer wird zurückgesetzt, wenn keine Daten durch die Kommunikationsleitung strömen und anschließend Daten durch die Kommunikationsleitung strömen. Die integrierte Energieschaltung startet die Energieversorgung zum Mikrocomputer, wenn Daten durch die Kommunikationsleitung strömen. Die integrierte Energieschaltung stoppt die Energieversorgung, wenn der Timer einen Schwellenwert erreicht. Die Timer-Abstimmeinheit verhindert, dass der Timer den Schwellenwert erreicht, bis der Mikrocomputer einen Abschaltprozess abgeschlossen hat.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- JP 4-292236 A [0002, 0003]
