JP2007142694A - Lin通信装置及びlin通信制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】LIN通信機能未対応マイコンでも既存機能を使用し、追加回路などによるコストアップや複雑なプログラムの追加なしにLIN通信機能を実現できるLIN通信装置及びLIN通信制御方法を提供する。
【解決手段】LIN通信のシンクブレイク部の出力時、ポート1が出力ポート機能、ポート2が入力ポート機能に切り換えられ、ポート3のラッチ機能が有効に設定された後、ポート1からLoを所定時間出力し、さらに、ポート1からHiを所定時間出力する。この出力の切換え時に、ラッチ機能の割込み要求フラグとポート2の入力状態を取得し、シンクブレイク部の異常判定を行う。そして、Hi出力が終了すると、ポート1、2がシリアル送受信機能に切り換えられ、その他の信号の送信が行われる。
【選択図】図1
【解決手段】LIN通信のシンクブレイク部の出力時、ポート1が出力ポート機能、ポート2が入力ポート機能に切り換えられ、ポート3のラッチ機能が有効に設定された後、ポート1からLoを所定時間出力し、さらに、ポート1からHiを所定時間出力する。この出力の切換え時に、ラッチ機能の割込み要求フラグとポート2の入力状態を取得し、シンクブレイク部の異常判定を行う。そして、Hi出力が終了すると、ポート1、2がシリアル送受信機能に切り換えられ、その他の信号の送信が行われる。
【選択図】図1
Description
本発明は、LIN通信プロトコルによる通信を行うLIN通信装置及びLIN通信制御方法に関する。
車両の電子制御装置(以下、ECUという)は、車両の制御機構との間で信号のやり取りを行って車両の電子制御を行うものであり、例えば、エンジンECUには車両に装備されているセンサ群で検出された、車速、エンジン回転数、空気流入量等の情報が入力され、エンジンECUはこれらの情報に基づいて所定の演算処理を行い、その演算結果(例えば、燃料噴射量やバイパス空気量などを制御するための信号)を車両に装備された、電動スロットルやスタータ噴射弁等の制御機構へ送出し、燃料の噴射量や流入空気量の制御などを行っている。
車両にはこのような電子制御装置が多数、例えば、上記のようなエンジンECU、電源の充電制御を行う充電制御ECU、エンジンの駆動と停止を行いながら車両を走行させるエコランECU、ドアやロックの制御を行うボディECU、自動変速(AT)制御ECU、エアバッグECU、盗難が発生した場合や盗難が発生する可能性がある事象を検知した場合に警報を発生するセキュリティECU等が搭載されている。
このように、自動車普及に伴う電子制御の発展や、利便性、快適性、安全性のニーズによる車載部品の普及によって車載電装品が急激に増加しており、この車両電装品の増加に伴いワイヤーハーネスが肥大化している。このため、コストアップ要因となるとともに、レイアウトの自由度が狭まり、車両レイアウトへの影響が生じるので、ワイヤーハーネスの削減が必要となっている。
このような背景で車載LAN(車内LAN)技術が発展しており、走行系ECU間では、各センサを共有し、センサ値を通信にて高速で送受信する必要があるため、コントロールエリアネットワーク(Controller Area Network、以下CANという)プロトコル等を使用して相互通信制御を行っている。
また、ボディ系ECU間では、高速通信の必要性がないため、低速度の通信でデータを送受信する、LIN(Local Interconnect Network)通信が開発されている。
また、ボディ系ECU間では、高速通信の必要性がないため、低速度の通信でデータを送受信する、LIN(Local Interconnect Network)通信が開発されている。
このLIN通信は、車載ネットワークのコストダウンを図ることを目的に、欧州の自動車メーカ等が提唱しているシリアル通信プロトコルであり、G/Wを介してCANネットワークとつなぐことが可能である。このLINのネットワーク構成は、シングルマスタ−マルチフレーズ方式であり、伝送路としては廉価なシングルワイヤ方式を採用しており、UART(半2重方式、転送データ長8ビット、1ストップビット)通信方式で、伝送ボーレートは〜20kbpsまでである。
上記のLIN通信プロトコルのメッセージフレームの構成は、図6に示すように、メッセージフレーム(MESSAGE FRANE)は、シンクブレイク部(SYNCH BRAKE)、シンク部(SYNCH FIELD)、識別部(IDENTIFIRE FIELD)からなるヘッダー(HEADER)と、複数のデータ部(DATA FIELD)及びチェックサム部(CHECKSUM FIELD)とからなるレスポンス(RESPONSE)により構成され、ヘッダとレスポンスの間には、レスポンススペース(RESPONSE SPACE)が設けられている。
シンクブレイク部は、マイコンから送信されるメッセージフレームであることを示すための領域であり、ビット数は最小13ビットである。なお、シンクブレイク部の最大ビット数についての規定はなく、メッセージフレーム全体の時間の規定により、シンクブレイク部の最大ビット数は制限される。
したがって、マイコンは、メッセージフレーム送信時にシンクブレイク部を最小13ビットの連続したローレベルで出力し、識別部、各データ部、チェックサム部はそれぞれ8ビットでそれぞれにはローレベルのスタートビットとハイレベルのストップビットが付加される。また、シンクブレイク部とシンク部間には任意ビットの間隔があり、この部分はハイレベルに設定され、また、ヘッダとレスポンス間のレスポンススペースにおいてもハイレベルに設定される。
一方、マイコンのUARTポートからは、8ビットのデータ(1バイト)毎にシリアルデータが送信され、必要に応じてスタートビット、パリティビットを付加する構成となっており、スタートビットの直前のビットとストップビットはハイレベルとなっているため、連続してローレベルを生成できるビット数は、ストップビットと8ビットのデータを含む最長9ビットとなる。
したがって、マイコンのUARTポートからは10ビット以上の連続したローレベルの信号を出力することができず、最小13ビットの連続したローレベルの信号であるシンクブレイク信号を出力することができないので、マイコンがLIN通信機能をサポートしていなければ、LIN通信機能を実現することができなかった。
しかしながら、LIN通信はまだ普及しておらず、LIN通信機能をサポートしているマイコンが少ないため、所定ビット数より大きいビット数の連続した同一レベルの信号を送信するハード回路を付加することにより、メッセージフレームの送信信号における所定ビット数より大きいビット数の連続した同一レベルの信号を生成して送信できるようにしたLIN通信装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2004−139319号公報
上記のように、従来のLIN通信装置では、LIN機能をサポートしていないマイコンを使用する場合、ハード回路を付加することにより、最小13ビットの連続したローレベルの信号であるシンクブレイク信号を送信できるようにしているが、ハード回路を付加すると、構成が複雑化し、コストアップ要因になるとともに、LIN通信装置を小型化できない、という問題が生じる。
また、従来ではシンクブレイク信号を送信するためにボーレートの変更を行うよう別途プログラムを追加することも考えられているが、プログラムが複雑になる、という問題が生じる。
また、従来ではシンクブレイク信号を送信するためにボーレートの変更を行うよう別途プログラムを追加することも考えられているが、プログラムが複雑になる、という問題が生じる。
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので、LIN通信機能未対応マイコンでも既存機能を使用し、追加回路などによるコストアップや複雑なプログラムの追加なしにLIN通信機能を実現できるLIN通信装置及びLIN通信制御方法を提供することを目的とする。
上述の目的を達成するため、本発明に係るLIN通信装置(1)は、
LIN通信を実行する制御手段を備えたLIN通信装置であって、
上記制御手段が、LIN通信プロトコルにおけるシンクブレイク部を一般ポート機能を有する出力端子を用いてソフト処理により出力し、シンクブレイク部の出力完了後、前記出力端子の機能を一般ポート機能からUART機能に切り換えることを特徴とする。
LIN通信を実行する制御手段を備えたLIN通信装置であって、
上記制御手段が、LIN通信プロトコルにおけるシンクブレイク部を一般ポート機能を有する出力端子を用いてソフト処理により出力し、シンクブレイク部の出力完了後、前記出力端子の機能を一般ポート機能からUART機能に切り換えることを特徴とする。
また、本発明に係るLIN通信装置(2)は、
一般ポートとUARTポート及びLIN通信を実行する制御手段を備えたLIN通信装置であって、
上記制御手段が、LIN通信プロトコルにおけるシンクブレイク部を一般ポートを用いてソフト処理により出力し、シンクブレイク部の出力完了後、出力ポートを一般ポートからUARTポートに切り換えることを特徴とする。
一般ポートとUARTポート及びLIN通信を実行する制御手段を備えたLIN通信装置であって、
上記制御手段が、LIN通信プロトコルにおけるシンクブレイク部を一般ポートを用いてソフト処理により出力し、シンクブレイク部の出力完了後、出力ポートを一般ポートからUARTポートに切り換えることを特徴とする。
さらに、本発明に係るLIN通信装置(3)は、LIN通信装置(1)または(2)において、
上記制御手段が、シンクブレイク部のLo出力からHi出力への切換を、一般ポート出力機能と割込み機能により実現することを特徴とし、
本発明に係るLIN通信装置(4)は、LIN通信装置(3)において、
上記制御手段が、上記割込み機能発生タイミングを、ボーレートと出力するビット長に応じて決定することを特徴とする。
上記制御手段が、シンクブレイク部のLo出力からHi出力への切換を、一般ポート出力機能と割込み機能により実現することを特徴とし、
本発明に係るLIN通信装置(4)は、LIN通信装置(3)において、
上記制御手段が、上記割込み機能発生タイミングを、ボーレートと出力するビット長に応じて決定することを特徴とする。
また、本発明に係るLIN通信装置(5)は、LIN通信装置(1)または(2)において、
上記制御手段が、出力端子機能の一般ポート機能からUART機能への切換え、または、出力ポートの一般ポートからUARTポートへの切換えを、割り込み発生時に実行することを特徴とし、
本発明に係るLIN通信装置(6)は、LIN通信装置(5)において、
上記制御手段が、上記割込み発生時刻を、ボーレートと出力するビット長に応じて決定することを特徴とする。
上記制御手段が、出力端子機能の一般ポート機能からUART機能への切換え、または、出力ポートの一般ポートからUARTポートへの切換えを、割り込み発生時に実行することを特徴とし、
本発明に係るLIN通信装置(6)は、LIN通信装置(5)において、
上記制御手段が、上記割込み発生時刻を、ボーレートと出力するビット長に応じて決定することを特徴とする。
さらに、本発明に係るLIN通信装置(7)は、LIN通信装置(1)または(2)において、
送信データがラッチ機能を有するポートに入力されることを特徴とし、
本発明に係るLIN通信装置(8)は、LIN通信装置(7)において、
上記制御手段が、ヘッダ部の異常検出を実施する場合のみ、ラッチポートを有効とし、それ以外では無効とすることを特徴とする。
送信データがラッチ機能を有するポートに入力されることを特徴とし、
本発明に係るLIN通信装置(8)は、LIN通信装置(7)において、
上記制御手段が、ヘッダ部の異常検出を実施する場合のみ、ラッチポートを有効とし、それ以外では無効とすることを特徴とする。
また、本発明に係るLIN通信装置(9)は、LIN通信装置(7)において、
上記制御手段が、シンクブレイク部の出力をLoからHiに切り換える前のラッチポート状態を取得することにより、シンクブレイク部の異常判定を行うことを特徴とし、
本発明に係るLIN通信装置(10)は、LIN通信装置(7)において、
上記制御手段が、出力端子機能を一般ポート機能からUART機能に切り換える前、または、出力ポートを一般ポートからUARTポートに切り換える前のポート出力指令値とラッチポート状態を取得することにより、シンクブレイク部の異常判定を行うことを特徴とする。
上記制御手段が、シンクブレイク部の出力をLoからHiに切り換える前のラッチポート状態を取得することにより、シンクブレイク部の異常判定を行うことを特徴とし、
本発明に係るLIN通信装置(10)は、LIN通信装置(7)において、
上記制御手段が、出力端子機能を一般ポート機能からUART機能に切り換える前、または、出力ポートを一般ポートからUARTポートに切り換える前のポート出力指令値とラッチポート状態を取得することにより、シンクブレイク部の異常判定を行うことを特徴とする。
さらに、本発明に係るLIN通信装置(11)は、LIN通信装置(1)または(2)において、
送信データがキャプチャ機能を有するポートに入力されることを特徴とし、
本発明に係るLIN通信装置(12)は、LIN通信装置(11)において、
上記制御手段が、ヘッダ部の異常検出を実施する場合のみ、インプットキャプチャ機能を有効とし、それ以外では無効とすることを特徴とする。
送信データがキャプチャ機能を有するポートに入力されることを特徴とし、
本発明に係るLIN通信装置(12)は、LIN通信装置(11)において、
上記制御手段が、ヘッダ部の異常検出を実施する場合のみ、インプットキャプチャ機能を有効とし、それ以外では無効とすることを特徴とする。
また、本発明に係るLIN通信装置(13)は、LIN通信装置(11)において、
ヘッダ部でのLo出力期間中にインプットキャプチャが発生した場合、上記制御手段が、シンクブレイク部の異常と判定することを特徴とし、
本発明に係るLIN通信装置(14)は、LIN通信装置(11)において、
ヘッダ部でのHi出力期間中にインプットキャプチャが発生した場合、上記制御手段が、シンクブレイク部の異常と判定することを特徴とする。
ヘッダ部でのLo出力期間中にインプットキャプチャが発生した場合、上記制御手段が、シンクブレイク部の異常と判定することを特徴とし、
本発明に係るLIN通信装置(14)は、LIN通信装置(11)において、
ヘッダ部でのHi出力期間中にインプットキャプチャが発生した場合、上記制御手段が、シンクブレイク部の異常と判定することを特徴とする。
さらに、本発明に係るLIN通信装置(15)は、LIN通信装置(13)または(14)において、
上記制御手段が、ヘッダ部でLoまたはHi出力する時間を、ボーレートと出力するビット長に応じて決定することを特徴とする。
上記制御手段が、ヘッダ部でLoまたはHi出力する時間を、ボーレートと出力するビット長に応じて決定することを特徴とする。
また、本発明に係るLIN通信制御方法(1)は、
LIN通信を実行するLIN通信制御方法であって、
LIN通信プロトコルにおけるシンクブレイク部を一般ポート機能を有する出力端子を用いてソフト処理により出力するステップ、シンクブレイク部の出力完了後、前記出力端子の機能を一般ポート機能からUART機能に切り換えるステップを有することを特徴とする。
LIN通信を実行するLIN通信制御方法であって、
LIN通信プロトコルにおけるシンクブレイク部を一般ポート機能を有する出力端子を用いてソフト処理により出力するステップ、シンクブレイク部の出力完了後、前記出力端子の機能を一般ポート機能からUART機能に切り換えるステップを有することを特徴とする。
さらに、本発明に係るLIN通信制御方法(2)は、
LIN通信を実行するLIN通信制御方法であって、
LIN通信プロトコルにおけるシンクブレイク部を一般ポートを用いてソフト処理により出力するステップ、シンクブレイク部の出力完了後、出力ポートを一般ポートから別のUARTポートに切り換えるステップを有することを特徴とする。
LIN通信を実行するLIN通信制御方法であって、
LIN通信プロトコルにおけるシンクブレイク部を一般ポートを用いてソフト処理により出力するステップ、シンクブレイク部の出力完了後、出力ポートを一般ポートから別のUARTポートに切り換えるステップを有することを特徴とする。
本発明に係るLIN通信装置(1)〜(6)及びLIN通信制御方法(1)、(2)によれば、出力端子の一般ポート機能とUART機能との切り換え、または、出力ポートの一般ポートとUARTポートの切り換えによってLIN通信機能をソフト処理により実現するので、LIN通信機能未対応マイコンでも追加回路などによるコストアップなしにLIN通信機能を実現することができる。
また、本発明に係るLIN通信装置(7)〜(10)によれば、ラッチポート機能を有するポートを使用してヘッダ部の異常判定を実行するので、一般ポートを使用してもヘッダ部の異常を検知することができ、本発明に係るLIN通信装置(11)〜(15)によれば、インプットキャプチャ機能を有するポートを使用してヘッダ部の異常判定を実行するので、同様に、一般ポートを使用してもヘッダ部の異常を検知することができる。
以下、本発明のLIN通信装置を充電制御装置に適用した実施例について、図面を用いて説明する。
図1は本発明のLIN通信装置を構成するマイコン備えた充電制御装置の概略を示すブロック図であり、図1に示すように、充電制御装置1はマイコン11とLINトランシーバ15により構成されている。
図1は本発明のLIN通信装置を構成するマイコン備えた充電制御装置の概略を示すブロック図であり、図1に示すように、充電制御装置1はマイコン11とLINトランシーバ15により構成されている。
マイコン11は、CPU12、ROM(Read Only Memory)13、RAM(Random Access Memory)14から構成され、CPU12はマイコン11のハードウェア各部を制御するとともに、ROM13に記憶されたプログラムに基づいて各種のプログラムを実行する。ROM13は通信プログラム等を記憶しており、RAM14はSRAM等で構成され、一時的に発生するデータを記憶する。
このマイコン11はポート1〜ポート3を備えており、ポート1の端子はソフトウェアによってレジスタを切り換えることにより、出力ポートとUART TXの一方の機能を実行し、メッセージフレームのシンクブレイク部の出力時には、出力ポート機能によりオン/オフ信号のみを出力し、その他の信号の出力時には、UART TX機能に切り換えられ、メッセージフレームの送信用として使用される。
また、ポート2の端子も同様に、ソフトウェアによってレジスタを切り換えることにより、入力ポートとUART RXの一方の機能を実行し、メッセージフレームのシンクブレイク部の出力時には、入力ポート機能により単なるオン/オフ信号を受信し、その他の信号の出力時には、UART RX機能に切り換えられ、メッセージフレームの受信用として使用される。
さらに、ポート3の端子は、ラッチ機能とキャプチャ機能がソフトウェアにより切り換えられ、ラッチ機能時には、入力信号の立ち上がりまたは立ち下がりを検出すると、割込み要求フラグをオンにするとともに、出力をHiまたはLoに保持する。また、キャプチャ機能時には、入力信号の立ち上がりまたは立ち下がりを検出すると、検出時刻を割込み処理によりCPU12に出力する。
一方、LINトランシーバ15は、LINプロトコルを用いたLIN通信の送受信機であり、TXポート、RXポート、LINポートを備えている。TXポートは、マイコン11から他のECUに送信する送信信号を受信するポートであり、受信した送信信号に応じてLINポートからLINバス2を介して、例えば、オルタネータ3に送信信号を出力する。また、RXポートは、LINポートで受信した受信信号をマイコン11へ送信するとともに、信号送信時にも、マイコン11から受信した信号をマイコン11に出力する。
次に、LIN通信実行時のCPU12の作用を図2のフローチャートにより説明する。なお、この場合、ポート3をラッチポートとして使用してシンクブレイク部の異常判定を行う。
LIN通信実行時、CPU12は、常時、図2のフローチャートに示すシンクブレイク部判別プログラムを実行してシンクブレイク部の出力処理か否かを判定し(ステップ101)、シンクブレイク部の出力処理でないと判定した場合、プログラムを終了する。
LIN通信実行時、CPU12は、常時、図2のフローチャートに示すシンクブレイク部判別プログラムを実行してシンクブレイク部の出力処理か否かを判定し(ステップ101)、シンクブレイク部の出力処理でないと判定した場合、プログラムを終了する。
一方、ステップ101でシンクブレイク部の出力処理であると判定した場合、CPU12は、レジスタ設定処理を実行し、入出力ポート機能有効、シリアル送受信機能無効、キャプチャ機能有効(立ち上がりエッジ有効)、キャプチャでの割込みマスク(キャプチャをラッチとして使用)として設定する(ステップ102)。
この後、CPU12は、キャプチャの設定レジスタに記憶されている割込み要求フラグをクリアした(ステップ103)後、ポート1からLoを出力する(ステップ104)。
この後、CPU12は、キャプチャの設定レジスタに記憶されている割込み要求フラグをクリアした(ステップ103)後、ポート1からLoを出力する(ステップ104)。
次に、CPU12は、Lo出力から所定時間が経過したか否かを判定し(ステップ105)、Lo出力から所定時間が経過したと判定すると、レジスタの割込み要求フラグを取得する(ステップ106)とともに、ポート2の入力状態を取得する(ステップ107)。
なお、上記の所定時間は、ボーレートと出力するビット長に応じて決定する。
なお、上記の所定時間は、ボーレートと出力するビット長に応じて決定する。
この後、CPU12は、取得した割込み要求フラグがオフか否かを判定し(ステップ108)、取得した割込み要求フラグがオンである判定した場合、異常と判定し(ステップ109)、プログラムを終了する。
すなわち、取得した割込み要求フラグがオンとなっている場合には、図3(b)に示すように、ポート1からのLo出力時に一時的であってもLINトランシーバ15のRXポートの出力がHiに変化したことを示しているので、異常と判定する。
すなわち、取得した割込み要求フラグがオンとなっている場合には、図3(b)に示すように、ポート1からのLo出力時に一時的であってもLINトランシーバ15のRXポートの出力がHiに変化したことを示しているので、異常と判定する。
また、取得した割込み要求フラグがオフであると判定した場合、CPU12は、取得した入力ポート状態がLoであるか否かを判定し(ステップ110)、取得した入力ポート状態がHiであると判定した場合、異常と判定し(ステップ109)、プログラムを終了する。
すなわち、図3(c)に示すように、ポート1からLoを出力しているにもかかわらず、RXポートの出力がHiとなっているので、異常と判定する。
すなわち、図3(c)に示すように、ポート1からLoを出力しているにもかかわらず、RXポートの出力がHiとなっているので、異常と判定する。
一方、ステップ110で取得した入力ポート状態がLoであると判定した場合、CPU12は、ポート1からの出力をHiに切り換えた(ステップ111)後、キャプチャの設定レジスタに記憶されている割込み要求フラグをクリアする(ステップ112)。
次に、CPU12は、Hi出力から所定時間が経過したか否かを判定し(ステップ113)、Hi出力から所定時間が経過したと判定すると、レジスタの割込み要求フラグを取得する(ステップ114)とともに、ポート2の入力状態を取得する(ステップ115)。
なお、上記の所定時間は、同様に、ボーレートと出力するビット長に応じて決定する。
次に、CPU12は、Hi出力から所定時間が経過したか否かを判定し(ステップ113)、Hi出力から所定時間が経過したと判定すると、レジスタの割込み要求フラグを取得する(ステップ114)とともに、ポート2の入力状態を取得する(ステップ115)。
なお、上記の所定時間は、同様に、ボーレートと出力するビット長に応じて決定する。
この後、CPU12は、取得した割込み要求フラグがオフか否かを判定し(ステップ116)、取得した割込み要求フラグがオンである判定した場合、異常と判定し(ステップ109)、プログラムを終了する。
すなわち、取得した割込み要求フラグがオンとなっている場合には、上記と同様に、図4(b)に示すように、ポート1からのHi出力中にLINトランシーバ15のRXポートの出力がLoに変化し、さらにHiに変化したことを示しているので、異常と判定する。
すなわち、取得した割込み要求フラグがオンとなっている場合には、上記と同様に、図4(b)に示すように、ポート1からのHi出力中にLINトランシーバ15のRXポートの出力がLoに変化し、さらにHiに変化したことを示しているので、異常と判定する。
また、取得した割込み要求フラグがオフであると判定した場合、CPU12は、取得した入力ポート状態がHiであるか否かを判定し(ステップ117)、取得した入力ポート状態がLoであると判定した場合、異常と判定し(ステップ109)、プログラムを終了する。
すなわち、取得した入力ポート状態がLoとなっている場合には、上記と同様に、図4(c)に示すように、ポート1からHiを出力しているにもかかわらず、LINトランシーバ15のRXポートの出力がLoとなっているので、異常と判定する。
すなわち、取得した入力ポート状態がLoとなっている場合には、上記と同様に、図4(c)に示すように、ポート1からHiを出力しているにもかかわらず、LINトランシーバ15のRXポートの出力がLoとなっているので、異常と判定する。
そして、ステップ117で取得した入力ポート状態がHiであると判定した場合、CPU12は、レジスタ設定処理を行い、入出力ポート機能無効、シリアル送受信機能有効とした(ステップ118)後、プログラムを終了する。
以上のように、マイコンのポートを一般ポート機能とUART機能に切り換えて使用することにより、LIN通信機能をソフト処理によって実現することができるので、LIN通信機能未対応マイコンでも、追加回路などによるコストアップなしにLIN通信機能を実現することができる。
また、ラッチポート機能を有するポートを使用してヘッダ部の異常判定を実行することができるので、一般ポートを使用してもヘッダ部の異常を検知することが可能となる。
また、ラッチポート機能を有するポートを使用してヘッダ部の異常判定を実行することができるので、一般ポートを使用してもヘッダ部の異常を検知することが可能となる。
上記の実施例では、マイコン11のポート3をラッチポートとして使用してシンクブレイク部の異常判定を行ったが、ポート3をインプットキャプチャと使用してシンクブレイク部の異常判定を行うこともでき、以下、ポート3をインプットキャプチャとして使用する場合のCPU12の作用を図5のフローチャートにより説明する。
なお、装置構成は図1と同様であるので、説明は省略する。
なお、装置構成は図1と同様であるので、説明は省略する。
LIN通信実行時、CPU12は、常時、図5のフローチャートに示すシンクブレイク部判別プログラムを実行してシンクブレイク部の出力処理か否かを判定し(ステップ201)、シンクブレイク部の出力処理でないと判定した場合、プログラムを終了する。
一方、ステップ201でシンクブレイク部の出力処理であると判定した場合、CPU12は、レジスタ設定処理を実行し、入出力ポート機能有効、シリアル送受信機能無効、キャプチャ機能有効(両エッジ有効)として設定した(ステップ202)後、ポート1からLoを出力する(ステップ203)。
一方、ステップ201でシンクブレイク部の出力処理であると判定した場合、CPU12は、レジスタ設定処理を実行し、入出力ポート機能有効、シリアル送受信機能無効、キャプチャ機能有効(両エッジ有効)として設定した(ステップ202)後、ポート1からLoを出力する(ステップ203)。
次に、CPU12は、Lo出力から所定時間が経過したか否かを判定し(ステップ204)、Lo出力から所定時間が経過していないと判定すると、キャプチャが発生したか否かを判定する(ステップ205)。キャプチャが発生していないと判定した場合、ステップ204に戻り、キャプチャが発生した場合には、ポート3への入力信号に変化が生じたので、CPU12は、異常と判定し(ステップ206)、プログラムを終了する。
すなわち、キャプチャが発生した場合、ポート1からLoを継続して出力しているにもかかわらず、RXポートの出力がHiに変化したことを示しているので、異常と判定する。
すなわち、キャプチャが発生した場合、ポート1からLoを継続して出力しているにもかかわらず、RXポートの出力がHiに変化したことを示しているので、異常と判定する。
一方、ステップ204でLo出力から所定時間が経過したと判定した場合、CPU12は、ポート1からの出力をHiに切り換えた(ステップ207)後、Hi出力から所定時間が経過したか否かを判定する(ステップ208)。Hi出力から所定時間が経過していないと判定すると、CPU12は、キャプチャが発生したか否かを判定し(ステップ209)、キャプチャが発生していないと判定した場合、ステップ208に戻り、キャプチャが発生した場合には、ポート3への入力信号に変化が生じたので、異常と判定し(ステップ210)、プログラムを終了する。
すなわち、キャプチャが発生した場合、ポート1からHiを継続して出力しているにもかかわらず、RXポートの出力がLoに変化したことを示しているので、異常と判定する。
すなわち、キャプチャが発生した場合、ポート1からHiを継続して出力しているにもかかわらず、RXポートの出力がLoに変化したことを示しているので、異常と判定する。
一方、ステップ208でHi出力から所定時間が経過したと判定した場合、CPU12は、レジスタ設定処理を行い、入出力ポート機能無効、シリアル送受信機能有効、キャプチャ機能無効とした(ステップ211)後、プログラムを終了する。
以上のように、LIN通信機能をソフト処理により実現するとともに、インプットキャプチャ機能を使用してヘッダ部の異常判定を実行することができるので、一般ポートを使用してもヘッダ部の異常を検知することが可能となる。
なお、上記の実施例では、本発明のLIN通信装置を充電制御装置のマイコンに適用した例について説明したが、本発明のLIN通信装置は、車載された種々のECUを構成するマイコンやその他のマイコンにも適用することが可能である。
また、上記の実施例では、出力ポートとUART TXを兼用する方法についての例を説明したが、シンクブレイク信号を送信するポートとUART TXを別々にした場合は、上記の割込み処理に代わって、各ポートの送信タイミングを制御するようにしてもよい。
また、上記の実施例では、出力ポートとUART TXを兼用する方法についての例を説明したが、シンクブレイク信号を送信するポートとUART TXを別々にした場合は、上記の割込み処理に代わって、各ポートの送信タイミングを制御するようにしてもよい。
1 充電制御装置
11 マイコン
12 CPU
13 ROM
14 RAM
15 LINトランシーバ
2 LINバス
3 オルタネータ
11 マイコン
12 CPU
13 ROM
14 RAM
15 LINトランシーバ
2 LINバス
3 オルタネータ
Claims (17)
- LIN通信を実行する制御手段を備えたLIN通信装置であって、
上記制御手段が、LIN通信プロトコルにおけるシンクブレイク部を一般ポート機能を有する出力端子を用いてソフト処理により出力し、シンクブレイク部の出力完了後、前記出力端子の機能を一般ポート機能からUART機能に切り換えることを特徴とするLIN通信装置。 - 一般ポートとUARTポート及びLIN通信を実行する制御手段を備えたLIN通信装置であって、
上記制御手段が、LIN通信プロトコルにおけるシンクブレイク部を一般ポートを用いてソフト処理により出力し、シンクブレイク部の出力完了後、出力ポートを一般ポートからUARTポートに切り換えることを特徴とするLIN通信装置。 - 請求項1または請求項2に記載されたLIN通信装置において、
上記制御手段が、シンクブレイク部のLo出力からHi出力への切換を、一般ポート出力機能と割込み機能により実現することを特徴とするLIN通信装置。 - 請求項3に記載されたLIN通信装置において、
上記制御手段が、上記割込み機能発生タイミングを、ボーレートと出力するビット長に応じて決定することを特徴とするLIN通信装置。 - 請求項1または請求項2に記載されたLIN通信装置において、
上記制御手段が、出力端子機能の一般ポート機能からUART機能への切換え、または、出力ポートの一般ポートからUARTポートへの切換えを、割り込み発生時に実行することを特徴とするLIN通信装置。 - 請求項5に記載されたLIN通信装置において、
上記制御手段が、上記割込み発生時刻を、ボーレートと出力するビット長に応じて決定することを特徴とするLIN通信装置。 - 請求項1または請求項2に記載されたLIN通信装置において、
送信データがラッチ機能を有するポートに入力されることを特徴とするLIN通信装置。 - 請求項7に記載されたLIN通信装置において、
上記制御手段が、ヘッダ部の異常検出を実施する場合のみ、ラッチポートを有効とし、それ以外では無効とすることを特徴とするLIN通信装置。 - 請求項7に記載されたLIN通信装置において、
上記制御手段が、シンクブレイク部の出力をLoからHiに切り換える前のラッチポート状態を取得することにより、シンクブレイク部の異常判定を行うことを特徴とするLIN通信装置。 - 請求項7に記載されたLIN通信装置において、
上記制御手段が、出力端子機能を一般ポート機能からUART機能に切り換える前、または、出力ポートを一般ポートからUARTポートに切り換える前のポート出力指令値とラッチポート状態を取得することにより、シンクブレイク部の異常判定を行うことを特徴とするLIN通信装置。 - 請求項1または請求項2に記載されたLIN通信装置において、
送信データがキャプチャ機能を有するポートに入力されることを特徴とするLIN通信装置。 - 請求項11に記載されたLIN通信装置において、
上記制御手段が、ヘッダ部の異常検出を実施する場合のみ、インプットキャプチャ機能を有効とし、それ以外では無効とすることを特徴とするLIN通信装置。 - 請求項11に記載されたLIN通信装置において、
ヘッダ部でのLo出力期間中にインプットキャプチャが発生した場合、上記制御手段が、シンクブレイク部の異常と判定することを特徴とするLIN通信装置。 - 請求項11に記載されたLIN通信装置において、
ヘッダ部でのHi出力期間中にインプットキャプチャが発生した場合、上記制御手段が、シンクブレイク部の異常と判定することを特徴とするLIN通信装置。 - 請求項13または請求項14に記載されたLIN通信装置において、
上記制御手段が、ヘッダ部でLoまたはHi出力する時間を、ボーレートと出力するビット長に応じて決定することを特徴とするLIN通信装置。 - LIN通信を実行するLIN通信制御方法であって、
LIN通信プロトコルにおけるシンクブレイク部を一般ポート機能を有する出力端子を用いてソフト処理により出力するステップ、シンクブレイク部の出力完了後、前記出力端子の機能を一般ポート機能からUART機能に切り換えるステップを有することを特徴とするLIN通信制御方法。 - LIN通信を実行するLIN通信制御方法であって、
LIN通信プロトコルにおけるシンクブレイク部を一般ポートを用いてソフト処理により出力するステップ、シンクブレイク部の出力完了後、出力ポートを一般ポートから別のUARTポートに切り換えるステップを有することを特徴とするLIN通信制御方法。
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---|---|---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011057144A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Hitachi Ltd | 車両用電源システムおよび通信装置 |
KR20140061043A (ko) * | 2012-11-13 | 2014-05-21 | 현대모비스 주식회사 | 차량용 lin 통신 시스템 및 이 시스템에서 슬레이브 모듈의 동작 방법 |
US11374846B1 (en) | 2021-02-17 | 2022-06-28 | Aptiv Technologies Limited | Lin master testing device |
-
2005
- 2005-11-17 JP JP2005332284A patent/JP2007142694A/ja not_active Withdrawn
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