JP2771556B2

JP2771556B2 - 車両用多重伝送装置

Info

Publication number: JP2771556B2
Application number: JP63273306A
Authority: JP
Inventors: 誠武藤; 裕松田; 雄作檜物; 修道平; 利道徳永
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd; Matsuda KK
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd; Matsuda KK
Priority date: 1988-10-31
Filing date: 1988-10-31
Publication date: 1998-07-02
Anticipated expiration: 2013-07-02
Also published as: DE68920947D1; EP0367177A3; DE68920947T2; JPH02121436A; KR900007199A; US5251211A; EP0367177A2; EP0367177B1; KR930004952B1

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、例えばCSMA/CD方式等のような多重伝送方
式を車両内の信号伝送に適用した車両用多重伝送装置に
関し、特に分散型の多重通信ネツトワークの伝送装置に
関する。

（従来の技術）自動車のエレクトロニクス化に伴ない、電子部品間を
結ぶ配線（ワイヤハーネス）の肥大化，複雑化が深刻な
問題となつてきた。この問題を特に自動車の分野におい
て解消するために、多重通信が注目されている。多重通
信は１つの配線上に複数のデータを時分割多重で送出す
るもので、基本的にはシリアル伝送が基本となつてい
る。

自動車の分野においては、この多重通信のネツトワー
ク形態は、完全多重型と部分多重型という分類、また
は、集中型と分散型という分類に分けて考えられてい
る。部分多重型は、非多重通信部分と多重通信部分とを
混在させたものであり、多重通信部分においては距離的
に分散して配置されたスイツチや負荷等が多重伝送ユニ
ツトで接続されている。このユニツトとスイツチ，負荷
間は個別の配線が必要であるために、配線の全長は減る
ものの、その数は増えると言われている。また、集中型
は、１つのマスタの伝送ユニツトに対して複数のスレー
ブの伝送ユニツトが接続されるもので、細径化効果は得
られるものの、マスタがダウンするとシステムダウンに
なる、また設計変更が困難になるなどの欠点があると言
われている。一方、分散型はコストはかかるものの、大
きな細径化効果が得られること、一部ダウンに対する信
頼性が高いこと、設計変更に対する柔軟性が高いこと等
の点で脚光を浴びている（例えば、特開昭62−4658）。
この分散型多重通信システムでは、例えばSAE（米国自
動車技術会）標準化案では、CSMA/CD方式が採用されて
いる。この伝送方式においては、何れかの多重ノードか
ら、宛先アドレスを持つフレームごとにデータを伝送す
ると、この宛先アドレスで指定された送信先多重ノード
は、伝送データを正常に伝送路から受信したときに、受
信フレームに続いて受信確認信号（ACK）を返送するよ
うになつている。

また、本出願人から、このCSMA/CD方式を更に発展さ
せたPALNET（Protocol for Automobile Local area Net
work）方式も、特願昭62−302421により提案されてい
る。この方式では、信号伝送毎に、全アクテイブノード
からACK信号が返送されるもので、例えば16個のノード
が接続されていれば、16個のノードが伝送路に送出され
る。尚、送信先のノードは識別子（ID）により区別され
る。そして、ACK信号の伝送前と伝送後とでの一致／不
一致により、ACKテーブルを更新するようにしている。

（発明が解決しようとする課題）多重通信により車両の信号伝送系の簡略化を試みる場
合に、第１に重要なことは、そのシステムの信頼性であ
る。そして、その信頼性も自動車に特有な条件にマツチ
したものでなくてはならないということである。即ち、
上記CSMA/CD方式あるいはPALNET方式では、ACKが返つて
こなかつた場合に、ノードの不存在によるものなのか、
ノードの故障によるものなのかの識別は不可能である。
一般的なLAN（ローカルエリアネツトワーク）では、ACK
が返つてこないということは、システムの構成変更（例
えば、端末の電源オフ）等によるノードの不存在と見な
しても構わないが、車両、なかんずく、自動車において
はそのようにみなす訳にはいかない。何故なら、例えば
自動車においては、エンジンキーの位置（オフ,ACC,オ
ン）により、アクテイブなノードが変化するからであ
る。

例えば、エアコン用のスイツチ類のためのノードはAC
C位置では非アクテイブであるが、エンジンキーのオン
位置ではアクテイブである。そして、上記CSMA/CD方式
あるいはPALNET方式では、エンジンキーがACC位置にあ
るときは、ACKが返つてこないエアコンスイツチのノー
ドは、ACKを返送しなかつた他のノードと同様に、不存
在とみなされてているわけである。従つて、実際に故障
しているにもかかわらず、不存在と見られていたノード
の存在することの可能性はあり得るわけで、そのことが
分散型多重通信の信頼性を損ねる一因にもなつていた。

本発明は、このような背景に基づいてなされたもので
あり、その目的は、エンジンキーの位置に応じて電源状
態が変ってアクティブな通信ノードが変化しても、故障
ノードと非アクティブなノードとを区別して認識するこ
とのできる車両用多重伝送装置を提案することを目的と
する。

（課題を達成するための手段及び作用）上記課題を達成するための本発明の構成は、第１図に
示すように、共通の多重伝送路を介して相互に接続され
た複数の通信ノードからなる車両用多重伝送装置におい
て、前記複数の通信ノードは、ノード間通信を分散多重プ
ロトコルに従って制御する通信制御ユニットを含むノー
ドと、システム全体を管理する管理ユニットを含むノー
ドとから構成され、前記複数の通信ノードは、そのエンジンキー位置に応
じて夫々決められた電源が供給されることにより夫々ア
クティブにされ、電源が供給されることによりアクティ
ブにされた前記通信ノードは多重伝送路から受信データ
を正常に受けると、該多重伝送路に受信確認信号を送出
し、前記管理ユニットは、エンジンキーの夫々の位置に応
じてアクティブであるべき通信ノードから返されるべき
受信確認信号のパターンを予め記憶しておき、この受信
確認信号の予め記憶されたパターンと、実際に受け取っ
た受信確認信号のパターンとを比較照合し、この比較照
合結果に基づいてノード管理を行なう。

即ち、管理ユニットにおいて予め記憶されている受信
確認信号のパターンは、エンジンキーの夫々の位置にお
いて、正常であれば確認信号を返すであろう全てのノー
ドを反映するものであり、一方、確認信号を実際に返し
てきたノードは少なくとも当該エンジンキー位置に対応
して電源を供給され、受信データを正常に受信したノー
ドであり、正常に動作したノードであるものである。

従って、受信確認信号の記憶パターンと、実際に受け
取った受信確認信号のパターンとを比較照合する事によ
り、エンジンキーの位置に応じて変化する非アクティブ
なノードと、故障ノードとを的確に区別することができ
る。

ノードの管理を行う管理ユニットは、エンジンキーの
いかなる位置においてもアクティブでなくてはならない
から、本発明の好適な一態様である請求項２に拠れば、
管理ユニットには、エンジンキーの全ての位置に応じた
電源が供給される。

受信確認信号は個々のノードを識別するものではなく
てはならない。而して、本発明の好適な一態様である請
求項３に拠れば、受信確認信号は、前記多重伝送路から
正常にデータを受信した場合に、前記多重伝送路に送出
されるフレーム内の、当該通信ノードの物理アドレスに
応じて予め定められた位置に送出することを特徴とす
る。

各通信ノードでは、そのノード特有の処理を行うため
のデータ処理ユニット（例えばCPU）と、ネットワーク
制御を行う通信制御LSIを持つことが負荷分散を行う意
味でも好ましい。そこで、本発明の好適な一態様である
請求項４に拠れば、各ノードは、ネットワーク制御を実
行する通信制御LSIと、この通信制御LSIが伝送路とを間
で授受するデータを処理するデータ処理ユニットとを具
備し、個々のデータ処理ユニットは少なくとも受信確認
信号を返すべきか否かを判断するものである。

エンジンキーの位置が変更されたときは電源は変更さ
れる。電源が変更されればアクティブなノードと非アク
ティブなノードとは変化することが予定される。即ち、
電源が変化する過渡期間は、アクティブノードと非アク
ティブノードが入れ替わる状態であるからノード管理を
行わない方が好ましい。而して、本発明の好適な一態様
である請求項５に拠れば、前記管理ノードはエンジンキ
ーの位置の変化を検出する手段を具備し、キー位置の変
化が検出されると、この管理ノードは所定の時間だけノ
ードの管理を中断する。

（実施例）以下添付図面を参照して、本発明を、上述のPALNET方
式を用いた自動車用の多重通信装置に適用した場合の実
施例に従つて説明する。

第２図はこの実施例に使用されるノードの接続を示す
全体図である。尚、簡略化のために、この実施例に用い
られるノードは７つとした。各ノードはツイストペア線
等からなる多重伝送路バスMBを介して接続される。これ
らの多重ノードは、ナビゲーション装置やオーデイオ装
置等の表示制御を行なうユニツトのための多重ノードCC
S、メータ類用の多重ノードMT、自動車電話アダプタ用
の多重ノードTEL、エアコンコントロールユニツト用の
多重ノードACU、エアコンのスイツチ類のための多重ノ
ードACSW、ステアリング周りのスイツチ類のための多重
ノードSTSW、そして、各ノードに電源を供給するためや
自己診断用の試験装置を接続するための接続ボツクス用
多重ノードJBである。また、上記のステアリング周りの
スイツチ類には、ターンライトスイツチ、ターンレフト
スイツチ、スモールランプスイツチ、ホーンスイツチ、
ヘツドランプハイビームスイツチが含まれ、メータ類に
は、ターンライトインジケータ、ターンレフトインジヘ
ータ、ヘツドライプハイビームインジケータが含まれ
る。

各ノードに供給される電源について説明する。電源は
この実施例では、通常の自動車と同じく、＋B,ACC,IG
（各12V）という３つの電源がエンジンキーの位置に応
じて用意されている。各ノードに供給される電源は、そ
のノードが接続されている負荷，スイツチの役目，用途
に応じて変えて供給される。即ち、JBノードは、エンジ
ンキーを抜いたときを除いて常に電源が供給されている
必要があるので、＋B,ACC,IGが供給されている。ACC,IG
の２つの電源が供給されているノードは、MTノード,CCS
ノード等であり、ACCのみが供給されているノードはSTS
W,TELノードであり、IGのみが供給されているものは、A
CSWノード,ACUノードである。

尚、第２図に示したノードは、あくまでも説明の簡素
化のために７つしか示さなかつたものであり、実際には
更に多くのスイツチ，負荷類が接続されているようにし
てもよい。例えば、フロント多重ノード及びリア多重ノ
ードを更に設け、リアフロント多重ノードには、フロン
トターンラインシグナルランプ、フロントターンレフト
シグナルランプ、フロントスモールランプ、ホーンが含
まれ、また、リヤ多重ノードには、リヤターンライトシ
グナルランプ、リヤターンレフトシグナルランプ、テー
ルランプ等が含まれるようにしてもよい。また、ノード
と各電源との接続も、第２図に示した接続関係に限られ
ず、操作性、使い勝手等を考慮して、他の接続関係も考
えられる。

〈フレームフォーマツト〉この実施例の自動車用多重伝送方式では、第３図に示
すような構成のフレームＦごとに自動車運転情報が伝送
される。ここで、このフレームＦは、SD（Start Delimi
ter）コード、プライオリテイコード、フレームIDコー
ド、データ長、データ１〜データＮ、チエツクコードを
有するフレーム構成になつている。

先ず、「SDコード」は、フレームＦの開始を表す特定
のコードであり、受信多重ノードはこのSDコード符号を
受信するとフレームＦの開始を認知するようなつてい
る。「プライオリテイコード」は同時に複数の多重ノー
ドがデータを送信し、信号が衝突した場合にどの信号を
優先して処理するかを指示する優先順位を示す符号であ
る。複数のデータの衝突が生じた時は優先度の高いデー
タが先行して処理される。「フレームIDコード」はデー
タ領域の各ビツトにどのようなデータが割り付けられて
いるかを識別する符号である。いわばフレームＦのデー
タ領域のデータの組合せを示す符号である。受信多重ノ
ードはこのフレームIDコードによつてそのフレームＦの
データ領域のデータの内容を知ることができる。「デー
タ長」にはこのあとに続くデータの数が書き込まれ、Ｎ
個のデータがあるとすればデータ長としてＮが送られ
る。このフレームを受け取つた多重ノードでは、データ
をデータ長の内容だけ読み取る。そしてデータに引き続
くフィールドがCRCチエツクコード（誤り検出符号）
で、これを確認することにより、フレームの終わりであ
ることを知ることができる。

〈ネツトワーク管理の原理〉更に、第３図の受信確認信号領域（ACKフイールド）
について説明する。このACKフィールドは、PALNETとし
て本出願人が特願昭62− に提案したもので
ある。このフィールドは、複数のビツト、例えば16ビツ
トから成り、各多重ノードに対し、その多重ノードに対
して前もつて決められたビツト領域が割り当てられてい
る。このACKフィールドの各ビツトにより、各ノードは
正常受信の確認を行う。即ち、送信ノードは、16ビツト
のACKフィールドの自身ノードに対応する位置のビツト
のみを“0"とし、他のビツト全てを“1"にして、即ち、
１個の“0"と15個の“1"ビツトを、送信フレームに続け
て所定のギャツプを設けて伝送路に送出する。受信多重
ノードはチエツクコードにより受信したフレームの内容
に誤りがないかをチエツクし、誤りがなければ各多重ノ
ードについて前もつて決められた位置のビツト領域に、
各多重ノードに固有の受信確認信号（ACK信号）を“0"
として送信多重ノードに返送するようになつている。即
ち、このACKフィールドが“0"になつているノードは、
正常にフレームを受信したことを示す。

第４図は、第２図実施例における７つのノード夫々に
割り当てられたACKビツトの位置を示す。尚、この割り
当て位置は前もつて決めたものであれば、任意の位置で
あつてよい。尚、同図において、CCS以降のビツト位置
には第２図に示した実施例ではノードが存在しないの
で、全て“1"となつている。

第5A図〜第5C図は、第４図に従つたACKビツトの割り
当てに従つた場合に、各電源状態におけるアクテイブな
ノードが各々もし正常であれば、返送されるであろうAC
Kビツトを示している。

第5A図は、エンジンキーが挿入された段階で＋Ｂ状態
にある場合に、JBノードからのACKが返るべきことを示
す。第5B図は電源がACC状態にあるときに、JB,MT,STSW,
TEL,CCSの５つのノード各々からACKが返るべきことを示
している。また、第5C図は７つの全ノードからACKが返
るべきことを示している。即ち、前述したように送信側
ノードは、送信時に、ACKフィールドの自身について割
り当てられたビツトを除いた15ビツト全てを“1"として
いるので、夫々の電源状態において、アクテイブになつ
ていないノードは当然にもACKを返さないから、その対
応ビツト部分は“1"となつたままである。また、アクテ
イブなノードはACKとして“0"を返している。

そこで、各電源状態におけるACKパターンを前もつて
テーブルとしてROM等に記憶しておき、実際に受け取つ
た各電源状態におけるACKパターン（このパターンを
「受信ACKパターンと呼ぶ）と前記テーブル（このテー
ブルに記憶されているパターンを、「登録ACKパター
ン」と呼ぶ）とを比較すれば、アクテイブであるべきノ
ードのACKビツトが正しく“0"となつているか、非アク
テイブであるべきノードのACKビツトが正しく“1"とな
つているかを調べれば、各電源状態に応じて、各ノード
の良／不良を正確に判定できる。上記「登録ACKパター
ン」は、＋Ｂ状態では “0111111"“11111111"、 ACC状態では “0010100"“11111111"、 IG状態では “0000000"“11111111" である。

ところで、上述の各ノードの良／不良を正確に判定す
ることは、ネツトワーク管理そのものであるから、常
に、監視を行なつていることが望ましい。従つて、この
監視を行なう主体は、エンジンキーが挿入された以降の
全ての段階で上記監視を行なうべきであるから、＋B,AC
C,IGの各電源が供給されている必要がある。かかる意味
から、上記監視主体は、第２図実施例においては、JBノ
ードに設けることが望ましい。尚、勿論、別個独立に監
視用のノードを設定しても構わない。

〈フレーム送受信シーケンス〉第６図は、第２図の各ノードに共通に用いられている
多重通信コントローラの概略構成を示すものである。ま
た、第７図はノード間のフレーム送受信シーケンスを示
す該略図である。

第６図において、１は第２図の伝送路であるMBであ
り、２は多重通信コントローラ100とMB1とを接続するた
めのコネクタである。３は多重インターフェースモジュ
ールであり、８はホストCPUである。多重I/Fモジュール
３は、MB1上のキヤリア検出／衝突検出、更に、MB1から
シリアルデータを読取り、パラレルデータ（D₇〜D₀）へ
の変換等を行なう。また、ホストCPU8との間では、読取
つた８ビツトパラレルデータ（D₇〜D₀）のホストCPU8へ
の送出や、CPU8からのパラレルデータのシリアルデータ
への変換等を司どる。その他に、垂直パリテイのチェツ
ク、エラー検出コードの計算等も行なう。即ち、ネツト
ワークにおける物理層レベルの制御を司どる。ホストCP
U8と、実際のスイツチ，負荷（不図示）等はワイヤ6,
7、入力，出力インターフェース回路4,5を介して接続さ
れている。

第７図において、ノード間におけるフレームの送受信
及び、エラー処理を説明する。

例えば、送信側ノードがACSWノードであれば、エアコ
ンスイツチが入れられたことを入力I/F回路４を介して
知つたACSWノードのホストCPU8は、第３図に示した毎き
ACU（エアコンコントロールユニツト）の多重通信コン
トローラ宛のフレームを作成して、多重I/Fモジュール
３を介して、伝送路MB1に送出する。伝送路MB1からフレ
ームデータを受けたACU多重通信コントローラの多重I/F
モジュール３′は、受信したフレームデータを解析し
て、エアコンのコンプレツサ等を作動させるべく、出力
インターフェース回路５′を介して、コンプレツサ等を
駆動する。

第７図において、ACSWノードからACUノードにフレー
ムが送信される際に、エラーが発生した場合を説明す
る。前述したように、このPALNETでは、送信先ノードは
フレームIDによつて特定されるが、フレームはMB1上に
送出されるので、上記フレームIDによつて特定された以
外のノードも当該フレームがエラー無く受信されていれ
ばACKを送信元ノードに返すようになつている。この各
ノードからのACK信号が第４図等に示したACKフィールド
の16ビツトであるのは前述した通りである。

フレーム伝送における再送のアルゴリズムは次のよう
である。即ち、再送回数を最大３回として、この３回に
至るまでの間に、一回でもACKを返したノードがあれ
ば、そのノードについては正常にフレームが送信された
とする。本実施例では、ACKフィールドは将来の拡張も
考慮して16ビツトあるが、第２図を見ても分るように、
アクテイブなノードは最大７ノードしかないから、ACK
フィールドにACKビツトが無い場合に、送信側ノード
は、エラーによるACK無しなのが、ノード不在によるACK
無しなのかを区別する必要がある。そこで、本実施例に
おいては、ノード間のフレーム送信では、「ACKテーブ
ル」なるものを設定して、現時点でアクテイブなノード
を追跡記憶している。

第８図により、ノード間のフレーム送信のアルゴリズ
ムの具体例を説明する。第８図では、IG電源の状態を例
にした場合であり、この場合では、正規にアクテイブな
ノードは７つ（後の８ビツトのノードは不使用）である
から、ACKテーブルは、 “000000011111111" である。かかるACKテーブルのときに、JBノードから、
他の６つのノード全てに宛てフレームを送信したとする
（第８図（ａ））。即ち、フレームIDをJBノード以外の
６つのノードを全てとした場合である。この送信に対し
て、STSW及びACSW以外のノードからはアクテイブが返つ
てきた（受信ACKパターン＝0001100…）。即ち、受信で
きなかつたノードはSTSW及びACSWの２つである（同図
（ｂ））。そこで、次に、この２つのSTSW及びACSWのノ
ードをフレームIDに格納して、当該フレームを再送する
（同図（ｃ））。この再送に対して、（ｄ）のようなア
クテイブパターン（＝0010100…）とする。即ち、ACKが
返つてこなかつたノードはACUとACSWである。ところ
が、ACUノードに関しては、最初の送信で既にフレーム
が受信されているので、第１回目の再送での受信不良は
ACSWのみの１つだけである。更に、（ｅ）でフレームID
をACSWのみとした第２回目の再送を行なう。この再送に
対して、同図（ｆ）のような受信ACKパターン（＝00100
00…）が返つてきたとする。ACUノードは既に最初の送
信で正常受信されているから、この時点で、フレームを
受信すべきノードが全て再送で少なくとも一回正常に受
信したので、フレーム送信は終了する。

もし、最大再送回数である３回の再送を行なつても、
フレームを受信すべきノードが一度も正常に受信できな
かつたようなノードが１つでもあれば、そのノードはネ
ツトワークから外されたものとして、当該ノードに対応
するACKテーブルのビツトを“1"とする。即ち、ACKテー
ブルは更新される。

〈監視制御〉次に、第９図〜第12図に従つて、JBノードによるネツ
トワーク監視制御について説明する。第９図は、現在、
どの電源がアクテイブであるかを保持してステータス情
報としてJBノードのCPU8に送出すると共に、また、ACC,
IG電源の変化を検出してJBノードのCPU8に割り込みを掛
けるための回路である。図中、20は＋B,ACC,IGのうち、
どの電源がアクテイブであるかを保持するためのレジス
タであり、＋12VレベルをIC（集積回路）レベルの電圧
に変更するためのレベルチェンジャ及びラツチ等からな
る。21は電圧変化の検出回路であり、電源がACC状態
に、または、IG状態に変化したときに、JBノードのCPU8
に割込みを掛けるためのものである。第10図は、この割
り込みにより起動されるJBノードのCPU8における割り込
み処理ルーチンである。JBのCPU8に対して、この割り込
みがあつたということは、今、電源の変化があつたこと
を意味するから、ステツプS10で、所定の時間幅のタイ
マを起動する。電源変化があつたときは、それにより、
アクテイブになるノードと非アクテイブになるノードが
発生する。それらは、ノードのICのばらつきにより、ア
クテイブ非アクテイブまたは非アクテイブアクテイ
ブへの変化はばらばらであり、上記所定の時間の間は受
信ACKパターンは信頼がおけない。そのような期間は過
渡的期間とするために上記タイマが用いられる。ステツ
プS12では、電源のステータスをレジスタ20から読み込
む。かくして、電源の変化がある毎に、JBノードのCPU8
は、現在の電源状態を知ることができると共に、その過
渡期間を設定することができる。

第11図は、JBノードの多重インターフェースモジュー
ル（LSI）におけるフレーム受信制御に係るフローチヤ
ートである。このLSIは、CSMA/CD方式の伝送制御を行な
うコントローラ（不図示）と、バスMB1上のデータの論
理レベルの符号変換を行なうエンコーダ／デコーダ（不
図示）と、MB1に直接接続されレベルチェンジャの働き
をするトランシーバ（不図示）、そして、CPU8のメモリ
にアクセスするためのDMA（不図示）等を擁している。

ステツプS18において、CPU8からの送信フレームの有
無を調べ、なければ、ステツプS20に進み、バスMB上にJ
Bノード以外からのSDが載るのを待つ。SDを検出する
と、ステツプS22で、当該フレームを受信する。このフ
レーム受信に際し、エラー（CRCエラー、衝突）が無け
れば、ステツプS24からステツプS26に進み、この受信し
たフレームが当該JBノード宛かを調べる。JBノード宛の
データであれば、ステツプS28で、JBノードのCPU8に対
してフレーム受信の割り込みを掛けて、ステツプS29
で、当該フレームデータをCPU8にD₇〜D₀バス（第６図参
照）を介して送り、ステツプS30に進む。JBノード宛の
フレームでなければ、ステツプS30に進んで、JBノード
のACKタイミング（第４図参照）にACKをMB1上に送出す
る。このJBノード用のACKビツト送出のときに、この自
分自身のACKビツトと共に、他のノードからのACKビツト
を受信するために、このJBノードのLSIは送信モードと
同時に受信モードにもなつている。かくして、JBノード
宛のフレームであろうと、なかろうと、正常にフレーム
を受信している限りは、ACKビツトを送出し、ステツプS
35に進む。

ステツプS24で、フレーム受信中にエラーがあれば、
ステップS32に進み、ACK信号を受信するタイミングまで
待ち、ステップS34で、ACKビットを読み込み、ステップ
S35に進む。

ステツプS35では、JBノードのCPU8に対し、受信ACKパ
ターンを送出するための割り込みを掛け、ステツプS36
で、受信ACKパターンをCPU8に対し送出する。ステツプS
38では、第８図に関連して説明したようなACKテーブル
の管理を行なう。

尚、ステツプS18で、JBノードで他のノードに対し送
出すべきフレームデータがある場合には当該フレームを
送出するために、ステツプS19に進む。このフレーム送
信を行なう場合には、当該フレーム送出後に、LSIを自
分自身のノードのためのACKビツトを送出するために送
信モードになると共に、他のノードからのACKビツトを
受信するために受信モードにもなる。そして、フレーム
送信の場合にも、受信した受信ACKパターンをCPU8に対
して送出するのは、フレーム受信時と同じである。

第12図は、JBノードのCPU8におけるネツトワーク管理
ルーチンである。尚、このように、多重インターフェー
スモジュールであるLSIとCPU8とで、ACKテーブル管理と
ネツトワーク管理とを分担させたのも、CPU8の負担とLS
Iの負担を分散化させるためである。

ステツプS40では、JBノード宛のフレームデータ（も
し、あれば）をLSIから受信し、更に、受信ACKパターン
をLSIから受信する。ステツプS42では、（もし、あれ
ば）JBノード宛のフレームデータの処理を行なう。ステ
ツプS44では、ステツプS10（第11図）のタイマがタイム
アウトしていないか、即ち、電源変更後の過渡期にある
かを調べる。過渡期にあれば、受け取つた受信ACKパタ
ーンは信頼が置けないので、何も処理は行なわない。

ステツプS44で過渡期になければ、ステツプS46で、ス
テツプS12でよみこんだ電源状態を調べ、ステツプS48で
は、この電源状態に応じた登録ACKパターン（第5A図〜
第5C図）を読み込む。ステツプS50では、この登録ACKパ
ターンと受信ACKパターンとを比較し、不一致があれ
ば、その不一致のノードを解析検出し、ステツプS54で
は、履歴を記録するためにその旨を例えばEEPROM（不図
示）にログする。ステツプS56では、異常が発生したこ
とをメータMTに表示するためのフレームを生成する。こ
のフレームは、例えば、メータMTノード宛であつて、エ
ラーしたノードの番号と表示の態様を指定するデータを
含む。ステツプS58では、このフレームをLSIへ送出す
る。

このエラー表示フレームを受けたJBノードのLSIで
は、MB1がビジーでなければ、当該フレームを送出す
る。

〈実施例の効果〉：電源状態により変わるネツトワーク状態を的確に把
握、管理することができる。

：ネツトワーク管理はノードのCPU8が、フレームの再
送管理は通信専用のLSIが受け持つので、夫々の負担が
減少する。

〈変形例〉：多重インターフェースモジュール（LSI）には、非
同期に、CPU8からの割り込みと多重バスMBからのフレー
ム受信とが発生する。従つて、電源変更の過渡期間でな
いにもかかわらずにLSIがフレーム受信に応答できなく
て、ACK返送が行なわれない場合が発生する。このよう
な場合は、ノード間のフレーム伝送の量が拡大するほ
ど、また、ノードが増加するほど、頻度が多くなる。

かかる場合にも上記実施例のように異常と判断するの
は好ましくないので、上記実施例のネツトワーク管理制
御を次のように変更することを提案する。即ち、第８図
に関連して説明したLSIにて行なわれるACKテーブル管理
のアルゴリズムを、受信ACKパターンによるネツトワー
ク管理にも適用するのである。詳しく言えば、ノード間
のフレーム送受信では、最大再送回数は３回に設定して
あるから、もし、この３回の各々の再送毎にJBノードの
CPU8がLSIから受け取つた受信ACKパターンの全て第８図
に関連して説明したLSIにて行なわれるACKテーブル管理
のアルゴリズムを、受信ACKパターンによるネツトワー
ク管理にも適用するのである。

詳しく言えば、ノード間のフレーム送受信では、最大
再送回数は３回に設定してあるから、もし、JBノードの
CPU8がLSIから受けた受信ACKパターンについて、３回と
も登録ACKパターンと一致しなかつた場合には、そのノ
ードは異常とみなすようにするのである。

：上記実施例では、異常状態検出の報告をメータへの
表示で行なつているが、次のようにしてもよい。即ち、
そのフレームを受けると、受けたノードがリセツト状態
になるようなフレームを決めておき、登録ACKパターン
と受信ACKパターンに不一致が発生すれば、かかるフレ
ームをJBノードから全ノードに宛て送出するのである。

：上記実施例では、CSMA/CD方式を適用したものであ
つたが、所謂ブロードキャストタイプの送信であつて、
受けたノードが全てACKを返送するように設定した通信
方式であれば、いかなる通信方式、例えば、トークン方
式にも本発明を適用できる。

：上記実施例では、電源状態に応じて登録ACKパター
ンが種々設定されていたが、次のようなものにも本発明
を適用できる。即ち、状態が電源状態以外のいかなるも
のであれ、管理用ノードがその状態を認識でき、その状
態に応じた登録ACKパターンを前もつて登録しておいた
ような実施例にも、本発明を適用できる。

（発明の効果）以上説明したように本発明の車両用多重伝送装置によ
れば、複数の通信ノードは、そのエンジンキー位置に応
じて夫々決められた電源が供給されることにより夫々ア
クティブにされ、電源が供給されることによりアクティ
ブにされた前記通信ノードの制御ユニットは多重伝送路
から受信データを正常に受けると、該多重伝送路に受信
確認信号を送出するようになっている。また、管理ユニ
ットは、エンジンキーの夫々の位置に応じてアクティブ
であるべき通信ノードから返されるべき受信確認信号の
パターンを予め記憶しておき、この受信確認信号の予め
記憶されたパターンと、実際に受け取った受信確認信号
のパターンとを比較照合し、この比較照合結果に基づい
てノード管理を行なうようになっている。従って、管理
ユニットにおいて予め記憶されている受信確認信号のパ
ターンは、エンジンキーの夫々の位置において、正常で
あれば確認信号を返すであろう全てのノードを反映する
ものであり、一方、確認信号を実際に返してきたノード
は少なくとも当該エンジンキー位置に対応して電源を供
給され、受信データを正常に受信したノードであり、正
常に動作したノードであるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す図、第２図は本発明の１実施例に係る多重伝送装置のネツト
ワークを説明する図、第３図は実施例に用いられるフレームのフォーマツトを
示す図、第４図は各ノードについてACKフィールドに割り当てら
れたビツト構成を示す図、第5A図〜第5C図は各電源状態に応じた正常時の受信ACK
パターンを説明する図、第６図は実施例に用いられるノードのハードウエア構成
を示す図、第７図は送信ノードから受信ノードにあてて、データが
送出するときの、データの流れを説明する図、第８図は第７図のシステムにおいて、エラー発生時の再
送アルゴリズムを説明する図、第９図は電源状態を監視するための回路図、第10図はJBノードが電源状態を監視するための制御手順
のフローチヤート、第11図はJBノードの多重インターフェースモジュールに
おける通信制御手順に係るフローチヤート、第12図はJBノードのホストCPU8における通信制御手順に
係るフローチヤートである。図中、１……多重伝送路MB、２……コネクタ、３……多重イン
ターフェースモジュール（LSI）、４……入力インター
フェース回路、５……出力インターフェース回路、６…
…入力信号線、７……出力信号線、８……ホストCPU、1
00……多重通信コントローラである。

フロントページの続き (72)発明者檜物雄作神奈川県平塚市東八幡５丁目１番９号古河電気工業株式会社平塚事業所内 (72)発明者道平修広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者徳永利道広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献特開昭63−18837（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04L 12/40

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】共通の多重伝送路を介して相互に接続され
た複数の通信ノードからなる車両用多重伝送装置におい
て、前記複数の通信ノードは、ノード間通信を分散多重プロ
トコルに従って制御する通信制御ユニットを含むノード
と、システム全体を管理する管理ユニットを含むノード
とから構成され、前記複数の通信ノードは、そのエンジンキー位置に応じ
て夫々決められた電源が供給されることにより夫々アク
ティブにされ、電源が供給されることによりアクティブ
にされた前記通信ノードは多重伝送路から受信データを
正常に受けると、該多重伝送路に受信確認信号を送出
し、前記管理ユニットは、エンジンキーの夫々の位置に応じ
てアクティブであるべき通信ノードから返されるべき受
信確認信号のパターンを予め記憶しておき、この受信確
認信号の予め記憶されたパターンと、実際に受け取った
受信確認信号のパターンとを比較照合し、この比較照合
結果に基づいてノード管理を行なうことを特徴とする車
両用多重伝送装置。
【請求項２】前記管理ユニットには、前記エンジンキー
の全ての位置に応じた電源が供給されることを特徴とす
る請求項１に記載の車両用多重伝送装置。
【請求項３】受信確認信号は、前記多重伝送路から正常
にデータを受信した場合に、前記多重伝送路に送出され
るフレーム内の、当該通信ノードの物理アドレスに応じ
て予め定められた位置に送出することを特徴とする請求
項１または２に記載の車両用多重伝送装置。
【請求項４】各ノードは、ネットワーク制御を実行する
通信制御LSIと、この通信制御LSIが伝送路との間で授受
するデータを処理するデータ処理ユニットとを具備し、
個々のデータ処理ユニットは少なくとも受信確認信号を
返すべきか否かを判断することを特徴とする請求項１に
記載の車両用多重伝送装置。
【請求項５】前記管理ノードはエンジンキーの位置の変
化を検出する手段を具備し、キー位置の変化が検出されると、この管理ノードは所定
の時間だけノードの管理を中断することを特徴とする請
求項１に記載の車両用多重伝送装置。