JPH0470031A - 伝送故障検知方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、共通の信号伝送線に接続されたノード間で、
データの伝送を行うデータ伝送方式に関し、特にノード
或いは信号伝送路の故障を検知する伝送故障検知方法に
関する。

（従来の技術） 従来、この種のデータ伝送方式には、自動車内のデータ
伝送に用いたＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗ
ｏｒｋ）の伝送方式があり、その代表的なものにＣＡＮ
（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）
がある。

ＣＡＮのようなプロトコルには、データの汎用性や設計
のフレキシビリティを考慮し、送信ノードアドレスがな
く、送信するデータの意味によって分類される識別子で
ある、機能アドレスしか持たないものがあり、共通の信
号伝送路に接続された、例えばエンジンコントローラ、
ブレーキコントローラ、サスペンションコントローラ、
トランスミッションコントローラ及び総合コントローラ
等のノード間で上記機能アドレスを持つデータの送信を
行っていた。そして、特定のノードや信号伝送路に故障
が発生した場合、例えばエンジンコントローラにおいて
、トランスミッションコントローラとの通信が、上記ト
ランスミッションコントローラの通信機能の故障や信号
伝送路の故障により、不能になり、シフトレバ−情報が
得られなくなった場合、エンジンコントローラは、自動
車の安全走行を実現するため、予め設定された短い故障
検知時間Ｔ以内においてトランスミッションコントロー
ラへ応答要求を送出し、トランスミッンヨンコントロー
ラからの返送フレーム（この返送フレームにはトランス
ミッンヨンコントローラよす送出したことかわかる特定
の機能アドレスが付加されている）があるかどうか判断
することによって、データ伝送に関する故障の有無を検
知していた。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記伝送故障検知方法では、特定のノード、
例えばエンジンコントローラがトランスミッションコン
トローラの他、ブレーキコントローラ、サスペンション
コントローラ及び総合コントローラ等のノードの故障状
態も比較的短時間に検知しようとした場合、又は各ノー
ドも同時に他のノードの故障状態を検知しようとした場
合、１時間内に多数のフレームの伝送か必要となり、こ
のために通信回線か混雑すると共に、各ノードのＣＰＵ
の制御が複雑となり、ＣＰＵの負荷が増加し、製作コス
トが高くなるという問題点があった。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであって、デ
ータ伝送に関する故障検知に際し、ＣＰＵの負荷を増加
させることなく、短時間で故障を検知することができる
伝送故障検知方法を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明では、共通の信号伝
送路を介して相互に接続された少なくとも３つのノード
を有し、当該各ノードは送信するデータ内容に応じた識
別子を当該データに付加して送信するデータ伝送方式に
おいて、各ノードは故障検知に必要な所定時間ごとに自
局を識別するフレームを送出し、少なくとも１つのノー
ドは各ノードから受信した前記フレームに応じてノード
或いは信号伝送路の故障を検知する伝送故障検知方法が
提供される。

（作用） 信号伝送路に接続されるノードのうち、少なくとも１つ
のノードは、所定時間内に各ノードから定期的に送信さ
れるフレームを受信し、上記フレームの受信の有無に応
じて伝送故障を検知する。

従って、各ノードは、故障検知を行う所定時間より短い
時間の周期でフレームを送信することが可能になり、通
信回線の混雑及びＣＰＴＪｉの負荷の増加を防止するこ
とができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第１図乃至第５図の図面に基づ
き詳細に説明する。

第１図は、本発明に係る伝送故障検知方法を用いるネッ
トワークの一実施例を示す構成ブロック図である。

図において、ノードＡ−Ｅは、同一の構成になっている
ので、ここでは説明の都合上代表してノードＡの構成を
説明すると、ノードＡは、電子処理制御を行うＣＰＵＩ
Ｉに、ネットワークの伝送制御を行う伝送制御用ＩＣ１
送受信用のバッファ及びインターフェース等からなる通
信制御回路１２を付加してなっている。これにより、各
ノードＡ〜Ｅの（’ＰＵは、各通信制御回路を介してそ
れぞれ共通の信号伝送路ｌＯで接続されてネットワーク
を構成しており、各通信制御回路ではデータ送信の際に
は、上記バッファにＣＰＵからのデータを書き込み、書
き込みが終了するとバッファのデータをインターフェー
スを介して信号伝送路１０に送出しており、また受信の
際には、インターフェースを介して信号伝送路１０から
入力するデータを上記バッファに書き込み、書き込みが
終了するとバッファのデータをＣＰＵに送出している。

また、ＣＰＵは、第２図に示すように、ネットワークを
構成する各ノードに対応するメモリであるノードテーブ
ルＸ及びノードテーブルバッファＹ等の内部メモリを有
している。ノードテーブルＸには、各ノードに対応した
１ビツト毎の記憶領域が設けられ、現在ネットワークを
構成しているノードのビット位置には、予め１１”のデ
ータが格納されている。また、ノードテーブルバッファ
Ｙには、各ノードに対応した１ビツト毎の記憶領域が設
けられ、故障検知に必要な時間Ｔの間隔毎に受信したフ
レームが、送出ノードを特定できる機能アドレスであっ
た場合に、ＣＰＵが該当する送出ノードのビット位置に
“１”のデータを格納している。これにより、ＣＰＵは
、上記ノードテーブルＸ及びノードテーブルバッファＹ
に格納されたデータに応じて伝送故障を順次検知してい
る。

通信制御回路は、上述した通常のデータ伝送の他に、第
３図に示すように、上記時間１未満（実施例ではＴ／２
程度）の間隔毎に送出ノードを特定できる機能アドレス
を持つフレームを信号伝送路１０に送出している。なお
、上記フレーム送信では、ある特定のノードより２、送
信ノードを特定することが可能な機能アドレスを送出さ
せるためのトリガーフレームを送出して、各ノードを同
期させながら上記機能アドレスを持つフレームを送信す
ることも可能であるが、実施例のフレーム送信では、通
信制御回路は、−時期に集中してフレームが送信される
のを防ぐため、お互いに同期を取ることなく、任意の間
隔で上記フレームの送信を行っている。

信号伝送路ｌＯは、例えばツイストペア電線等からなる
データバスで、ノードＡ−Ｅは、上記データバス１０を
介してデータフレームや送出ノードを特定できるフレー
ムを伝送している。

次に、各ノードてのデータの受信割り込み及び伝送故障
検知の処理動作について、第４図乃至第５図のフローチ
ャートに基づいて説明する。

第４図は、データの受信割り込みの処理動作のフローチ
ャートであり、各ノードＡ−Ｅは、受信割り込みによっ
てデータフレームを受信すると、上記フレームが送出し
たノードを特定できるフレームであるかどうか判定しく
ステップ１０１）、送出ノードを特定できる機能アドレ
スであった場合には、そのノードに対応するノードテー
ブルバッファＹのビット位置を“１”にする（ステップ
１０２）。また、送出ノードを特定できる機能アドレス
でなかった場合、或いはステップ１０２で該当ビット位
置を“ビにした場合には、通常の受信処理を行って（ス
テップ１０２Ｌ上記受信割り込み動作を終了する。

第５図は、伝送故障検知のためのタイマ割り込みのフロ
ーチャートであり、本実施例では各ノードごとに時間１
未満の間隔で自局のノードが送信したことの確認ができ
るフレームを送出する必要があるので、タイマ割り込み
をＴ／２ごとに行い、ノードの故障検知ルーチンは１回
おきに行うものとする。まず、タイマ割り込みが発生す
ると、自局のノードが送出したことの確認ができるフレ
ームをデータバスＩＯに送信しくステップ２０１）、さ
らにに＝１．すなわち割り込みがかかった回数がすでに
１回あったかどうか判定する（ステップ２０２）。

ここで、割り込みがかかった回数がまだ１回に達してい
ない場合には、カウント値を１にして（ステップ２０３
）、上記動作を終了する。また、割り込みがかかった回
数がすでに１回あった場合には、ノードテーブルＸ内に
予め格納された各ノードのビット位置のデータと、ノー
ドテーブルバッファＹ内に格納された送出ノードのビッ
ト位置のデータとを比較して同じかどうか判定する（ス
テップ２０４）。

ここで、各ノードに対応するビット位置に格納される１
′のデータが、ノードテーブルＸ内にはあり、ノードテ
ーブルバッファＹ内にはない場合には、ノード又は信号
伝送路が故障したものと判断して所定のフェールセーフ
処理ルーチンに移行する。また、逆にノードテーブルＸ
内にはなく、ノードテーブルバッファＹ内にはある場合
、例えば第２図（ｂ）に示したノードＦ−Ｈのいずれか
のビット位置に“Ｉ”のデータが格納されている場合に
は、上記ノードが機能し始めたと判断して、さらに高機
能な制御ルーチンを行い（ステップ２０５）、ノードテ
ーブルＸのビットをノードテーブルバッファＹのビット
に対応して変更する（ステップ２０６）。

また、ステップ２０４で両テーブル内に格納されるデー
タが同じ場合、又はステップ２０６でノードテーブルＸ
内のデータが変更された場合には、ノードテーブルバッ
ファＹをクリアして（ステップ２０７）、さらにＫを０
にして（ステップ２０８）、上記タイマ割り込みの処理
動作を終了する。

従って、本実施例では、各ノードは、故障検知に必要な
時間Ｔの間隔毎に送出ノードを認識できるフレームを送
信し、かつ、各ノードから受信した上記フレームによっ
て伝送故障を検知するので、所定時間１以内に各ノード
によって他のノードの故障や信号伝送路の故障を検出で
き、しかも各ノードで自動的にオプションや、電源状態
によって変化する機能としているノードの接続状態が、
なんらＣＰＵの負荷を増すことなしに検知することがで
きる。

なお、実施例では、各ノードで伝送故障を検知するよう
にしたが、本発明はこれに限らず、１以上の特定のノー
ドのみに上記伝送故障を検知させることも可能である。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明では、共通の信号伝送路を
介して相互に接続された少なくとも３つのノードを有し
、当該各ノードは送信するデータ内容に応した識別子を
当該データに付加して送信するデータ伝送方式において
、各ノードは故障検知に必要な所定時間ごとに自局を識
別するフレームを送出し、少なくとも１つのノードは各
ノートから受信した前記フレームに応してノード或いは
信号伝送路の故障を検知するので、ＣＰＵの負荷を増加
させることなく、データ伝送に関する故障を短時間で検
知することかでき、本発明を用いるシステム全体のデー
タ伝送の信頼性を高めることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る伝送故障検知方法を用いるネット
ワークの一実施例を示す構成ブロック図、第２図はノー
ドテーブル及びノードテーブルバッファのデータ構成を
示す図、第３図は本発明に係る送出ノードを特定できる
機能アドレスを持つフレームの送出タイミングを示す図
、第４図は受信割り込みの処理動作を説明するためのフ
ローチャート、第５図はタイマ割り込みの処理動作を説
明するためのフローチャートである。 Ａ−Ｅ・・・ノード、１０・・・信号伝送路、１１・・
・ＣＰＵ、１２・・・通信制御回路。 第１図 第３図 第４図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 共通の信号伝送路を介して相互に接続された少なくとも
   ３つのノードを有し、当該各ノードは送信するデータに
   応じた識別子を当該データに付加して送信するデータ伝
   送方式において、各ノードは故障検知に必要な所定時間
   ごとに自局を識別するフレームを送出し、少なくとも１
   つのノードは各ノードから受信した前記フレームに応じ
   てノード或いは信号伝送路の故障を検知することを特徴
   とする伝送故障検知方法。