JP5078857B2 - リアルタイム制御ネットワークシステム - Google Patents
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Description
[第1の実施形態]
図1は、第1の実施形態のリアルタイム制御ネットワークシステム(以下、「ネットワークシステム」と称する)のハードウェア構成を示す概略図である。図1に示すように、ネットワーク3に接続された複数のコントローラ(図では2つ)1,2のハードウェア構成は、基本的には従来のネットワークシステムにおけるコントローラと同様であり、各コントローラ1,2は、各々バス(内部バス)で接続されたプロセッサ11、メモリ12、通信制御装置13で構成される。なお、図中、コントローラは2つのみ記載されているが、コントローラの数は3つ以上でもよく、コントローラ2もコントローラ1と同様な構成を有する。また、各コントローラは、後述する基準信号を送信する基準信号送信コントローラ或いは基準信号を受信する基準信号受信コントローラのどちらかとして機能し、複数のコントローラは、少なくとも1つの基準信号送信コントローラと、少なくとも1つの基準信号受信コントローラとで構成される。
次に、本発明に係るネットワークシステムの第2の実施形態を図6〜図10に基づいて説明する。
次に、本発明に係るネットワークシステムの第3の実施形態を図11、図12に基づいて説明する。
次に、本発明に係るネットワークシステムの第4の実施形態を図13に基づいて説明する。
3 ネットワーク
13 通信制御装置
14 通信サイクルカウンタ
17 フィルタリング条件
1001,1023フィルタリング処理部
1002 送信処理部
1003 受信処理部
1004 通信サイクル
1005 フィルタリング条件テーブル
1006 通信サイクル更新部
1007,1024ラウンドカウント部
1008,1009 ラウンド値
1010 基準信号受信部
1011 基準信号送信部
1012,1013 コマンド信号
1014,1025コマンド信号生成部
1015 切換え部
1016 優先順位テーブル
1017 エラー検出部
1018 コマンド信号条件テーブル
1021,1022 基準信号生成部
Claims (9)
- 複数のコントローラがバスを介して接続され、各コントローラは、スロットを指定して通信サイクルごとにフレームを送信する送信処理部と、指定したスロットからフレームを受信する受信処理部とを有し、前記コントローラ間でフレームの送受信を行うリアルタイム制御ネットワークシステムにおいて、
前記通信サイクルは、0から最大値までカウントされると再び0からカウントされ、
前記複数のコントローラは、
前記通信サイクルを受け取り、前記フレームの送信開始又は受信開始の基準となる基準信号を生成する基準信号生成部と、前記基準信号を送信する基準信号送信部とを有する少なくとも1つの基準信号送信コントローラと、
前記基準信号を受信する基準信号受信部を有する少なくとも1つの基準信号受信コントローラとで構成され、
各コントローラは、さらに、複数のコントローラ間の通信サイクルを同一に保つ通信サイクル更新部と、前記送信処理部が送信を開始するとき又は前記受信処理部が受信を開始するときの通信サイクルと前記基準信号を持つフィルタリング条件テーブルと、前記基準信号と前記通信サイクルと前記フィルタリング条件テーブルとを比較し前記通信サイクル及び前記基準信号が前記フィルタリング条件テーブルの条件に合致したとき前記送信処理部または前記受信処理部を起動するフィルタリング処理部と、前記通信サイクルの繰り返し回数をカウントするラウンド値を有し、
前記基準信号生成部は、前記通信サイクルが最大値になった時に前記ラウンド値を更新するラウンドカウント部と、前記送信処理部が送信を開始または前記受信処理部が受信を開始するときの通信サイクルと前記ラウンド値を少なくとも持つコマンド信号条件テーブルと、前記ラウンド値と前記通信サイクルと前記フィルタリング条件テーブルとを比較し条件が合致したとき前記フレームの通信周期とラウンド0からのオフセットを示すコマンド信号を生成するコマンド信号生成部を有し、前記基準信号として、前記コマンド信号を用いることを特徴とするリアルタイム制御ネットワークシステム。 - 請求項1記載のリアルタイム制御ネットワークシステムにおいて、前記基準信号送信コントローラは、前記複数のコントローラのうちで、最初に電源が投入されるコントローラであることを特徴とするリアルタイム制御ネットワークシステム。
- 請求項1記載のリアルタイム制御ネットワークシステムにおいて、前記基準信号送信コントローラは、前記コントローラのうちで、ネットワークの同期信号を出力するコントローラであることを特徴とするリアルタイム制御ネットワークシステム。
- 複数のコントローラがバスを介して接続され、各コントローラは、スロットを指定して通信サイクルごとにフレームを送信する送信処理部と、指定したスロットからフレームを受信する受信処理部とを有し、前記コントローラ間でフレームの送受信を行うリアルタイム制御ネットワークシステムにおいて、
前記通信サイクルは、0から最大値までカウントされると再び0からカウントされ、
各コントローラは、複数のコントローラ間の通信サイクルを同一に保つ通信サイクル更新部と、前記通信サイクルを受け取り、前記フレームの送信開始又は受信開始の基準となる基準信号を生成する基準信号生成部と、前記基準信号を送信する基準信号送信部と、前記基準信号を受信する基準信号受信部と、前記基準信号送信部の基準信号と前記基準信号受信部の基準信号のいずれかを選択する切換え部と、前記送信処理部が送信を開始または前記受信処理部が受信を開始する通信サイクルと前記基準信号を持つフィルタリング条件テーブルと、前記切換え部から渡された前記基準信号と前記通信サイクルと前記フィルタリング条件テーブルとを比較して合致したとき前記送信処理部または前記受信処理部を起動するフィルタリング処理部を持つことを特徴とするリアルタイム制御ネットワークシステム。 - 請求項4記載のリアルタイム制御ネットワークシステムにおいて、
前記複数のコントローラの中から基準信号送信コントローラ又は基準信号受信コントローラを決定するための優先順位テーブルと、前記基準信号送信コントローラの送信エラーを検出するエラー検出部とをさらに有し、前記切換部は、前記優先順位テーブルの優先順位に基づいて前記基準信号送信コントローラを選択することを特徴とするリアルタイム制御ネットワークシステム。 - 請求項4又は5記載のリアルタイム制御ネットワークシステムにおいて、
前記コントローラは、前記通信サイクルの繰り返し回数をカウントするラウンド値を有し、前記基準信号生成部は、前記通信サイクルが最大値になった時に前記ラウンド値を更新するラウンドカウント部を有し、前記基準信号として、前記ラウンド値を用いることを特徴とするリアルタイム制御ネットワークシステム。 - 請求項4又は5記載のリアルタイム制御ネットワークシステムにおいて、
前記コントローラは、前記通信サイクルの繰り返し回数をカウントするラウンド値を有し、
前記基準信号生成部は、前記通信サイクルが最大値になった時に前記ラウンド値を更新するラウンドカウント部と、前記送信処理部が送信を開始または前記受信処理部が受信を開始するときの通信サイクルと前記ラウンド値を少なくとも持つコマンド信号条件テーブルと、前記ラウンド値と前記通信サイクルと前記フィルタリング条件テーブルとを比較し条件が合致したとき前記フレームの通信周期とラウンド0からのオフセットを示すコマンド信号を生成するコマンド信号生成部を有し、前記基準信号として、前記コマンド信号を用いることを特徴とするリアルタイム制御ネットワークシステム。 - 請求項1〜3,6,7のいずれか1項記載のリアルタイム制御ネットワークシステムにおいて、前記ラウンド値の最大値は、各フレームの送受信周期の最小公倍数であることを特徴とするリアルタイム制御ネットワークシステム。
- 車両に搭載された複数の車載電子機器間で時間同期通信を行う車載ネットワークシステムにおいて、請求項1乃至8のいずれか1項記載のリアルタイム制御ネットワークシステムを用いたことを特徴とする車載ネットワークシステム。
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