KR20160074199A - 긴급 모드를 지원하는 전자 제어 장치 및 그 동작 방법 - Google Patents

긴급 모드를 지원하는 전자 제어 장치 및 그 동작 방법 Download PDF

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Abstract

본 명세서는 차량의 전자 제어 장치 및 그 동작 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 캔 버스로부터 데이터를 수신하는 수신 모드 및 상기 캔 버스로부터 데이터가 수신되지 않으면 상기 데이터를 수신하는 동작을 정지하는 슬립 모드 중 어느 하나의 모드로 동작하는 캔 버스 수신기; 상기 캔 버스 수신기를 상기 슬립 모드에서 상기 수신 모드로 전환시키는 웨이크업 모드 및 상기 캔 버스 수신기의 오동작시 상기 캔 버스 수신기를 대신하여 상기 캔 버스로부터 데이터를 수신하는 지원 모드 중 어느 하나의 모드로 동작하는 저전력 수신기; 긴급 모드 시, 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 각각 동작시켜 수신된 데이터를 비교하여 정상 데이터인지를 판단하고, 정상 데이터로 판단되면 상기 수신된 데이터를 긴급 모드 데이터로 처리하는 긴급 모드 지원부; 및 파워 온이 된 후 상기 긴급 모드 지원부를 긴급 모드로 동작시켜 상기 처리된 데이터를 MCU(Micro Controller Unit)로 전송하는 제어부를 포함한다.

Description

긴급 모드를 지원하는 전자 제어 장치 및 그 동작 방법{ELECTRONIC CONTROL APPARATUS FOR SUPPORTING EMERGENCY MODE AND OPERATING METHOD THEREOF}
본 명세서는 차량의 전자 제어 장치 및 그 동작 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 저전력 트랜시버(Low power transceiver)가 포함된 차량의 전자 제어 장치에서 긴급 모드를 지원할 수 있는, 긴급 모드를 지원하는 전자 제어 장치 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
최근 차량에는 엔진 계통, 구동 계통, 제동 계통, 조향 계통 등 차량의 각 부분을 전자 제어하기 위하여 전자 제어 장치(ECU: ELECTRONIC CONTROL UNIT)가 탑재된다. 또한, 차량의 전자 제어 장치(ECU)들 간의 효율적인 데이터 통신 및 제어를 위해, 도 1과 같이 캔(CAN: Controller Area Network) 통신 시스템이 구성될 수 있다.
도 1은 일반적인 차량의 캔 통신 시스템의 구성도이다.
도 1과 같이, 차량의 각종 전자 제어 장치들(106)은 캔 버스(104)를 통해 서로 연결될 수 있다. 캔 버스(104)의 캔 하이 통신 라인(CAN_H)과 캔 로우 통신 라인(CAN_L)을 통해 각종 데이터가 전송되면, 전자 제어 장치(106)는 캔 트랜시버(102)를 통해 캔 버스(104)로부터 데이터를 수신할 수 있다. 또한, 전자 제어 장치(106)의 데이터를 캔 트랜시버(102)를 통해 캔 버스(104)로 전송하고, 캔 버스(104)를 통해 다른 전자 제어 장치에서 데이터를 수신할 수 있다.
이러한 캔 통신 시스템은 각 전자 제어 장치의 데이터의 우선 순위에 따라 데이터를 전송한다. 예를 들어, 다수의 전자 제어 장치가 캔 버스(104)를 통해 동시에 데이터를 전송하고자 하는 경우 미리 정의된 식별자(ID)에 따라 캔 버스(104)로의 접근을 제한할 수 있다. 즉, 이와 같은 캔 통신 시스템에서는 각 노드의 데이터가 우선 순위에 따라 전송되며, 어느 하나의 캔 트랜시버에 오동작이 발생하는 경우에는 다른 노드의 데이터가 전송될 수 없어 전체적으로 데이터 전송이 지연되는 문제점이 존재한다.
또한, 캔 통신 시스템에는 각종 보호 회로 및 블록이 존재한다. 이러한 각종 보호 회로 및 블록은 에러를 감지하여 MCU(Micro control unit) 또는 외부 회로로 에러 코드 및 신호를 전달하게 된다. 에러 코드를 수신한 MCU는 시스템 설정 및 조건에 따라 리셋 명령을 내리며 전체 시스템은 초기화된다. 이때, 초기화된 시스템은 각 신호의 정상 동작을 위해 일정 시간이 필요하고 가장 불안정한 상태가 된다.
본 명세서의 실시 예들은 저전력 트랜시버(Low power transceiver)가 포함된 차량의 전자 제어 장치에서 긴급 모드를 지원할 수 있는, 긴급 모드를 지원하는 전자 제어 장치 및 그 동작 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 명세서의 실시 예들은 전자 제어 장치의 파워 온이 된 후, 긴급 모드로 동작하여 캔 트랜시버에 포함된 캔 버스 수신기 및 저전력 수신기를 각각 동작시켜 수신된 데이터를 비교하여 정상 데이터인지를 판단하고, 정상 데이터로 판단되면 그 수신된 데이터를 긴급 모드 데이터로 처리함으로써, 초기 파워 온 및 리셋 후의 불안정한 기간 동안 수신된 데이터의 정확성 여부를 판별하여 캔 트랜시버의 동작 안정성을 확보할 수 있는, 긴급 모드를 지원하는 전자 제어 장치 및 그 동작 방법을 제공하고자 한다.
본 명세서의 제1 측면에 따르면, 캔 버스로부터 데이터를 수신하는 수신 모드 및 상기 캔 버스로부터 데이터가 수신되지 않으면 상기 데이터를 수신하는 동작을 정지하는 슬립 모드 중 어느 하나의 모드로 동작하는 캔 버스 수신기; 상기 캔 버스 수신기를 상기 슬립 모드에서 상기 수신 모드로 전환시키는 웨이크업 모드 및 상기 캔 버스 수신기의 오동작시 상기 캔 버스 수신기를 대신하여 상기 캔 버스로부터 데이터를 수신하는 지원 모드 중 어느 하나의 모드로 동작하는 저전력 수신기; 긴급 모드 시, 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 각각 동작시켜 수신된 데이터를 비교하여 정상 데이터인지를 판단하고, 정상 데이터로 판단되면 상기 수신된 데이터를 긴급 모드 데이터로 처리하는 긴급 모드 지원부; 및 파워 온이 된 후 상기 긴급 모드 지원부를 긴급 모드로 동작시켜 상기 처리된 데이터를 MCU(Micro Controller Unit)로 전송하는 제어부를 포함하는 전자 제어 장치가 제공될 수 있다.
상기 긴급 모드 지원부는 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 각각 동작시켜 수신된 데이터의 중간값(Median value) 또는 평균값(Average value)을 긴급 모드 데이터로 계산하여 상기 제어부로 전달할 수 있다.
상기 제어부는 상기 긴급 모드 지원부가 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 각각 동작시켜 수신된 데이터 분석을 통해 기설정된 안정화 조건을 만족하는지를 확인하고, 상기 기설정된 안정화 조건을 만족하지 않으면, 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 리셋(Reset)시키고, 파워 온이 된 후 상기 긴급 모드 지원부를 긴급 모드로 재동작시킬 수 있다.
상기 제어부는 상기 긴급 모드 지원부가 긴급 모드로 동작하는 도중에 상기 처리된 데이터를 분석하여 기설정된 안정화 조건을 만족하면 긴급 모드를 해제하여 상기 긴급 모드 지원부의 동작을 정지시키고, 상기 캔 버스 수신기가 캔 버스를 통해 데이터를 수신하도록 상기 캔 버스 수신기를 노멀 모드(Normal mode)로 동작시킬 수 있다.
상기 장치는, 상기 캔 버스 수신기의 오류 정보를 검출하는 오류 검출부; 및 SPI(Serial Peripheral Interface) 통신을 통해 상기 검출된 오류 정보를 상기 MCU로 전송하고, 상기 오류 정보에 따라 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하는 SPI 통신부를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 명세서의 제2 측면에 따르면, 캔 버스 수신기 및 저전력 수신기를 포함하는 전자 제어 장치의 동작 방법에 있어서, 상기 전자 제어 장치가 파워 온(Power ON)되는 단계; 파워 온이 된 후 상기 캔 버스 수신기 및 저전력 수신기를 긴급 모드로 동작시키는 단계; 긴급 모드로 동작 시, 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 각각 동작시켜 수신된 데이터를 비교하여 정상 데이터인지를 판단하는 단계; 정상 데이터로 판단되면 상기 수신된 데이터를 긴급 모드 데이터로 처리하는 단계; 및 상기 긴급 모드에서 처리된 긴급 모드 데이터를 MCU로 전송하는 단계를 포함하는 전자 제어 장치의 동작 방법이 제공될 수 있다.
상기 긴급 모드 데이터로 처리하는 단계는 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 각각 동작시켜 수신된 데이터의 중간값 또는 평균값을 긴급 모드 데이터로 계산할 수 있다.
상기 방법은, 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 각각 동작시켜 수신된 데이터 분석을 통해 기설정된 안정화 조건을 만족하는지를 확인하는 단계; 및 상기 기설정된 안정화 조건을 만족하지 않으면, 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 리셋(Reset)시키는 단계를 더 포함하고, 상기 리셋시키는 단계는 상기 파워 온시키는 단계부터 다시 수행할 수 있다.
상기 방법은, 긴급 모드로 동작하는 도중에 상기 처리된 데이터의 분석 통해 기설정된 안정화 조건이 만족되면 긴급 모드를 해제하는 단계; 및 상기 캔 버스 수신기가 캔 버스를 통해 데이터를 수신하도록 상기 캔 버스 수신기를 노멀 모드로 동작시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 캔 버스 수신기의 오류 정보를 검출하는 단계; SPI 통신을 통해 상기 검출된 오류 정보를 상기 MCU로 전송하는 단계; 및 상기 오류 정보에 따라 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시 예들은 저전력 트랜시버가 포함된 차량의 전자 제어 장치에서 긴급 모드를 지원할 수 있다.
또한, 본 명세서의 실시 예들은 전자 제어 장치의 파워 온이 된 후, 긴급 모드로 동작하여 캔 트랜시버에 포함된 캔 버스 수신기 및 저전력 수신기를 각각 동작시켜 수신된 데이터를 비교하여 정상 데이터인지를 판단하고, 정상 데이터로 판단되면 그 수신된 데이터를 긴급 모드 데이터로 처리함으로써, 초기 파워 온 및 리셋 후의 불안정한 기간 동안 수신된 데이터의 정확성 여부를 판별하여 캔 트랜시버의 동작 안정성을 확보할 수 있다.
도 1은 일반적인 차량의 캔 통신 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 긴급 모드를 지원하는 전자 제어 장치의 구성도이다.
도 3은 긴급 모드를 지원하는 전자 제어 장치에서의 동작 모드에 대한 설명도이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 긴급 모드를 지원하는 전자 제어 장치에서의 동작 방법에 대한 흐름도이다.
이하, 본 명세서의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 명세서가 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 명세서와 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 명세서의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
우선, 전자 제어 장치에 포함된 캔 트랜시버를 설명하기로 한다. 캔 트랜시버는 캔 버스 송신기, 저전력 수신기 및 캔 버스 송신기로 이루어질 수 있다. 즉, 일반적으로, 캔 트랜시버는 캔 버스로부터 데이터를 수신하여 전자 제어 장치로 전송하는 캔 버스 수신기, 전자 제어 장치의 데이터를 캔 버스를 통해 다른 전자 제어 장치로 전송하는 캔 버스 송신기 및 캔 버스 수신기와 캔 버스 송신기를 제어하기 위한 제어부로 이루어질 수 있다.
캔 트랜시버는 전자 제어 장치와 캔 버스 간의 데이터를 송수신하는 기능을 수행한다.
한편, 전자 제어 장치들 간에 데이터 송수신이 없는 경우에는 캔 트랜시버의 전력 소모를 최소화하기 위하여 캔 버스 수신기 또는 캔 버스 송신기를 슬립 모드로 제어하는 캔 트랜시버가 저전력 동작을 수행할 수 있다. 저전력 동작을 수행하는 캔 트랜시버의 캔 버스 수신기는 캔 버스로부터 데이터를 수신하여 전자 제어 장치로 전송하는 수신 모드와 캔 버스로부터 데이터가 수신되지 않으면 데이터 수신 동작을 정지하는 슬립 모드로 동작할 수 있다. 또한, 저전력 동작을 수행하는 캔 트랜시버는 캔 버스 수신기가 슬립 모드로 동작할 때 캔 버스 수신기를 웨이크업시키는 저전력 수신기를 포함할 수 있다.
도 2는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 긴급 모드를 지원하는 전자 제어 장치의 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 명세서의 일 실시 예에 따른 긴급 모드를 지원하는 전자 제어 장치(200)는 캔 버스 수신기(210), 저전력 수신기(220), 긴급 모드 지원부(230), 오류 검출부(240), 제어부(250), SPI 통신부(260), 캔 버스 송신기(270) 및 MCU(Micro control unit)(280)를 포함한다. 여기서, 저전력 동작을 수행하는 저전력 캔 트랜시버는 캔 버스 수신기(210), 저전력 수신기(220), 제어부(250) 및 캔 버스 송신기(270)로 이루어질 수 있다.
이하, 도 2의 긴급 모드를 지원하는 전자 제어 장치(200)의 각 구성요소들의 구체적인 구성 및 동작을 설명한다.
본 명세서의 일 실시 예에 따른 전자 제어 장치(200)는 저전력 캔 트랜시버를 통해 캔 버스(202)와 연결된다. 저전력 캔 트랜시버는 전자 제어 장치(200)와 캔 버스(202) 간의 데이터를 송수신하는 기능을 수행한다. 이를 위하여, 저전력 캔 트랜시버는 전자 제어 장치(200)의 데이터를 캔 버스(202)를 통해 차량의 다른 전자 제어 장치로 캔 버스 송신기(270)를 통해 전송할 수 있다.
여기서, 전자 제어 장치(200)는 엔진 계통, 구동 계통, 제동 계통, 조향 계통을 마이크로 컴퓨터를 이용하여 전자적으로 제어하는 장치를 의미한다. 예를 들어, 전자 제어 장치(200)는 변속 제어장치(TCU: Transmission Control Unit), ABS 시스템과 같은 유닛, 시스템 등 캔 통신으로 연결되어 데이터 송수신이 가능한 제어 장치를 모두 포함할 수 있다.
캔 버스(202)는 캔 하이 통신 라인(CAN_H)과 캔 로우 통신 라인(CAN_L)으로 이루어질 수 있다. 차량의 전자 제어 장치들로부터 캔 하이 통신 라인(CAN_H) 및 캔 로우 통신 라인(CAN_L)에 인가되는 데이터는 저전력 캔 트랜시버를 통해 전자 제어 장치(200)로 전송될 수 있다. 또한, 전자 제어 장치(200)의 데이터는 저전력 캔 트랜시버를 통해 차량의 다른 전자 제어 장치들로 전송될 수 있다.
캔 버스 수신기(210)는 캔 버스(202)로부터 수신한 데이터를 전자 제어 장치(200)로 전송하는 수신 모드 및 데이터 수신 동작을 정지하는 슬립 모드 중 어느 하나의 모드로 동작할 수 있다. 구체적으로, 캔 버스 수신기(210)가 수신 모드로 동작할 때, 캔 버스 수신기(210)는 캔 버스(202)로부터 데이터를 수신하여 전자 제어 장치(200)로 전송할 수 있다. 또한, 캔 버스 수신기(210)가 슬립 모드로 동작할 때 캔 버스 수신기(210)는 캔 버스(202)로부터 데이터를 수신하는 동작을 정지할 수 있다.
캔 버스 수신기(210)는 일정 시간 동안 캔 버스로부터 데이터가 수신되지 않으면 수신 모드에서 슬립 모드로 전환하거나, 제어부(250)의 제어에 의하여 수신 모드에서 슬립 모드로 전환될 수 있다. 캔 버스 수신기(210)가 슬립 모드로 동작하면 캔 버스 수신기(210)는 저전력 수신기(220)의 웨이크업 신호에만 응답하며, 그에 따라 캔 버스 수신기(210)는 웨이크업 신호의 응답에 필요한 최소의 전력만을 소모할 수 있다. 캔 버스 수신기(210)는 저전력 수신기(220)로부터 웨이크업 신호를 수신하면 슬립 모드에서 수신 모드로 전환하며, 캔 버스(202)로부터 수신한 데이터를 전자 제어 장치(200)로 전송할 수 있다.
저전력 수신기(220)는 캔 버스 수신기(210)를 슬립 모드에서 수신 모드로 전환시키는 웨이크업 모드 및 캔 버스 수신기의 오동작시 캔 버스 수신기(210)를 대신하여 캔 버스(202)로부터 수신한 데이터를 전자 제어 장치(200)로 전송하는 지원 모드 중 어느 하나의 모드로 동작할 수 있다.
상세하게는, 저전력 수신기(220)가 웨이크업 모드로 동작할 때 캔 버스(202)로부터 데이터가 수신되는지를 감지하고, 캔 버스(202)로부터 데이터가 수신되면 캔 버스 수신기(210)에 웨이크업 신호를 전송할 수 있다. 전술한 바와 같이 캔 버스 수신기(210)는 저전력 수신기(220)로부터 웨이크업 신호를 수신하면 슬립 모드에서 수신 모드로 전환하며, 캔 버스(202)로부터 수신한 데이터를 전자 제어 장치(200)로 전송한다.
또한, 저전력 수신기(220)가 지원 모드로 동작할 때 캔 버스 수신기(210)의 오동작이 발생하면 저전력 수신기(220)가 캔 버스 수신기(210)를 대신하여 캔 버스 수신기(210)와 동일한 동작을 수행할 수 있다. 즉, 저전력 수신기(220)가 지원 모드로 동작할 때 캔 버스 수신기(210)의 오동작이 발생하면 캔 버스 수신기(210)를 대신하여 캔 버스(202)로부터 데이터를 수신하고, 수신한 데이터를 전자 제어 장치(200)로 전송하는 기능을 수행할 수 있다.
한편, 긴급 모드에 대해서 구체적으로 살펴보면, 긴급 모드 지원부(230)는 긴급 모드 시, 캔 버스 수신기(210) 및 저전력 수신기(220)를 각각 동작시켜 수신된 데이터를 비교하여 정상 데이터인지를 판단한다. 상기 판단 결과, 긴급 모드 지원부(230)는 정상 데이터로 판단되면 그 수신된 데이터를 긴급 모드 데이터로 처리한다.
여기서, 긴급 모드 지원부(230)는 캔 버스 수신기(210) 및 저전력 수신기(220)를 각각 동작시켜 수신된 데이터의 중간값(Median value)을 긴급 모드 데이터로 계산하여 제어부(250)로 전달할 수 있다. 또한, 긴급 모드 지원부(230)는 캔 버스 수신기(210) 및 저전력 수신기(220)를 각각 동작시켜 수신된 데이터의 평균값(Average value)을 긴급 모드 데이터로 계산하여 제어부(250)로 전달할 수 있다.
제어부(250)는 캔 버스 수신기(210)의 제어 모드에 따라 저전력 수신기(220)의 모드를 제어하는 기능을 수행한다. 상세하게는, 캔 버스 수신기(210)가 슬립 모드일 때 저전력 수신기(220)를 웨이크업 모드로 제어하고, 캔 버스 수신기(210)가 수신 모드일 때 저전력 수신기(220)를 지원 모드로 제어할 수 있다.
긴급 모드 동작 시, 제어부(250)는 파워 온이 된 후 긴급 모드 지원부(230)를 긴급 모드로 동작시킨다. 그러면, 긴급 모드 지원부(230)에서 처리된 데이터를 MCU(280)로 전송한다.
긴급 모드 동작 시, 제어부(250)는 긴급 모드 지원부(230)에서 비정상 데이터로 판단되면 캔 버스 수신기(210) 및 저전력 수신기(220)를 리셋(Reset)시킨다. 그리고 전자 제어 장치(200) 또는 저전력 캔 트랜시버가 파워 온이 된 후, 제어부(250)는 긴급 모드 지원부(230)를 긴급 모드로 재동작시킬 수 있다.
제어부(250)는 긴급 모드 지원부(230)가 긴급 모드로 동작하는 도중에 긴급 모드 지원부(230)에서 처리된 데이터를 분석하여 기설정된 안정화 조건을 만족하는지를 확인할 수 있다. 상기 확인 결과, 제어부(250)는 긴급 모드를 해제하여 긴급 모드 지원부(230)의 동작을 정지시킬 수 있다. 그리고 제어부(250)는 캔 버스 수신기(210)가 캔 버스(202)를 통해 데이터를 수신하도록 캔 버스 수신기(210)를 노멀 모드(Normal mode)로 동작시킬 수 있다.
한편, 오류 검출부(240)는 캔 버스 수신기(210)의 오류 정보를 검출하는 기능을 수행한다. 여기서, 오류 정보는 캔 버스 수신기(210)의 전원 단락, 접지 단락, 과전류 및 과온도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
SPI 통신부(260)는 SPI(Serial Peripheral Interface) 통신 방식을 이용하여 오류 정보를 MCU(280)로 전송하고, MCU(280)로부터 캔 버스 수신기(210) 및 저전력 수신기(220)를 제어하기 위한 제어 신호를 수신할 수 있다.
저전력 수신기(220)가 지원 모드로 동작할 때 캔 버스 수신기(210)의 오동작이 발생하면 오류 검출부(240)가 캔 버스 수신기(210)의 오류 정보를 검출할 수 있다. SPI 통신부(260)는 검출된 오류 정보를 SPI 통신을 통해 MCU(280)로 전송할 수 있다. MCU(280)는 저전력 수신기(220)가 캔 버스 수신기(210)를 대신하여 캔 버스(202)로부터 데이터를 수신하고, 수신한 데이터를 전자 제어 장치(200)로 전송하도록 제어하기 위한 제어 신호를 SPI 통신부(260)에 전송할 수 있다.
한편, 캔 버스(202)로부터 데이터가 수신되지 않는 경우 캔 버스 수신기(210)는 슬립 모드로 전환하며, 제어부(250)는 저전력 수신기(220)를 웨이크업 모드로 제어할 수 있다.
이 경우, 캔 버스 수신기(210)는 캔 버스(202)로부터 데이터를 수신하는 동작을 정지하고, 저전력 수신기(220)의 웨이크업 신호에만 응답한다. 저전력 수신기(220)는 캔 버스(202)로부터 데이터가 수신되면 캔 버스 수신기(210)에 웨이크업 신호를 전송할 수 있다. 그 결과, 캔 버스 수신기(210)는 웨이크업 신호를 수신하여 슬립 모드에서 수신 모드로 전환하며, 캔 버스(202)로부터 수신한 데이터를 전자 제어 장치(200)로 전송한다.
캔 버스 수신기(210)가 수신 모드로 동작할 때 오류 검출부(240)가 캔 버스 수신기(210)의 오류 정보를 검출한다. SPI 통신부(260)는 SPI 통신을 통해 오류 정보를 MCU(280)로 전송하고, MCU(280)부터 제어 신호를 수신한다.
제어부(250)는 MCU(280)로부터 수신한 제어 신호에 따라 저전력 수신기(220)를 제어하며, 저전력 수신기(220)는 제어부(250)의 제어 신호에 따라 캔 버스 수신기(210)를 대신하여 캔 버스(202)로부터 데이터를 수신하고, 수신한 데이터를 전자 제어 장치(200)로 전송한다.
그 결과, 저전력 캔 트랜시버에 의하면, 캔 버스 수신기(210)에 오작동이 발생하더라도 저전력 수신기(220)가 캔 버스 수신기(210)의 동작을 대신하므로 캔 통신의 데이터 전송에 지연이 발생하지 않는다.
저전력 수신기(220)는 캔 버스 수신기(210)가 수신 모드로 동작할 때, 캔 버스 수신기(210)에 오작동이 발생하면 캔 버스 수신기(210)를 대신하여 데이터를 수신하는 동작을 수행한다. 따라서, MCU(280)가 오작동이 발생한 저전력 캔 트랜시버를 리셋시키지 않고도 저전력 수신기(220)를 통해 데이터 전송이 수행될 수 있으며, 종래의 저전력 캔 트랜시버에서 발생하는 데이터 전송 지연의 문제가 발생하지 않는다. 동시에, 캔 버스 수신기(210)가 슬립 모드로 동작할 때 저전력 수신기(220)가 웨이크업 모드로 동작하므로, 전자 제어 장치들 간의 캔 통신을 최소 전력으로 유지할 수 있는 장점이 있다.
변형 예에 따르면, 본 명세서의 일 실시 예에 따른 전자 제어 장치(200)의 구성부 중 해당 변형 예에 불필요한 기능 및 구성부가 생략되거나, 일부 구성부가 통합될 수 있다. 일례로, 긴급 모드로 동작 시, 캔 버스 수신기(210) 및 저전력 수신기(220)에서 각각 수신된 데이터를 비교하여 정상 데이터인지를 판단하고, 정상 데이터로 판단되면 그 수신된 데이터를 긴급 모드 데이터로 처리하는 긴급 모드 지원부(230)는 제어부(250)에 통합될 수 있다.
도 3은 긴급 모드를 지원하는 전자 제어 장치에서의 동작 모드에 대한 설명도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 저전력 캔 트랜시버를 통해 캔 버스(202)와 연결된 전자 제어 장치(200)는 파워 온(Power ON) 이후에 긴급 모드(Emergency mode)로 동작한다. 이때, 전자 제어 장치(200)는 긴급 모드로 동작 시에 안정화되지 않으면, 리셋 이후에 다시 파워 온 단계부터 동작하게 된다.
긴급 모드 동작 시, 전자 제어 장치(200)는 캔 버스 수신기(210) 및 저전력 수신기(220)에서 각각 수신된 데이터를 비교하여 정상 데이터인지를 판단하는 동작과, 정상 데이터로 판단되면 그 수신된 데이터를 긴급 모드 데이터로 처리하는 동작을 수행할 수 있다.
그리고 긴급 모드가 해제되면, 전자 제어 장치(200)는 대기 모드(Stand-by mode), 노멀 모드(Normal operation mode), 수신 모드(Receive only mode) 및 슬립 모드(Sleep mode) 중에서 어느 하나의 모드로 동작할 수 있다.
도 4는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 긴급 모드를 지원하는 전자 제어 장치에서의 동작 방법에 대한 흐름도이다.
전자 제어 장치(200)는 파워 온(Power ON)된다(S402).
파워 온(S402)이 된 후, 전자 제어 장치(200)는 캔 버스 수신기(210) 및 저전력 수신기(210)를 긴급 모드로 동작시킨다(S404).
이때, 전자 제어 장치(200)는 긴급 모드로 동작 시, 캔 버스 수신기(210) 및 저전력 수신기(210)를 각각 동작시켜 수신된 데이터를 긴급 모드 지원부(230)를 통해 비교하여 정상 데이터인지를 판단한다. 상기 판단 결과, 정상 데이터로 판단되면, 전자 제어 장치(200)는 수신된 데이터를 긴급 모드 데이터로 처리한다. 여기서, 전자 제어 장치(200)는 캔 버스 수신기(210) 및 저전력 수신기(210)를 각각 동작시켜 수신된 데이터의 중간값 또는 평균값을 긴급 모드 데이터로 계산할 수 있다.
이후, 전자 제어 장치(200)는 캔 버스 수신기(210) 및 저전력 수신기(210)를 각각 동작시켜 수신된 데이터 분석을 통해 기설정된 안정화 조건을 만족하는지를 확인한다(S406).
상기 확인 결과(S406), 기설정된 안정화 조건을 만족하지 않으면, 전자 제어 장치(200)는 전자 제어 장치(200) 또는 저전력 캔 트랜시버를 리셋시킨다(S408). 이어서, 전자 제어 장치(200)는 파워 온 단계(S402)부터 다시 수행한다.
한편, 상기 확인 결과(S406), 기설정된 안정화 조건을 만족하면, 전자 제어 장치(200)는 캔 버스 수신기(210) 및 저전력 수신기(210)를 노멀 모드로 동작시킨다(S410).
그리고 전자 제어 장치(200)는 오류 검출부(240)를 통해 캔 버스 수신기(210)의 오류 정보를 검출한다(S412).
이후, 전자 제어 장치(200)는 오류 검출 결과에 따라 기설정된 초기화 조건을 만족하는지를 확인한다(S414).
상기 확인 결과(S414), 기설정된 초기화 조건을 만족하지 않으면, 전자 제어 장치(200)는 캔 버스 수신기(210) 및 저전력 수신기(210)를 노멀 모드로 동작시키는 S410 단계부터 반복하여 수행한다.
한편, 상기 확인 결과(S414), 기설정된 안정화 조건을 만족하면, 전자 제어 장치(200)는 전자 제어 장치(200) 또는 저전력 캔 트랜시버를 리셋시키는 S408 및 S402 단계부터 다시 수행한다.
본 명세서가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 명세서가 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 명세서의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 명세서의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 명세서의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 명세서의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 명세서의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 명세서의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
200: 전자 제어 장치
202: 캔 버스
210: 캔 버스 수신기
220: 저전력 수신기
230: 긴급 모드 지원부
240: 오류 검출부
250: 제어부
260: SPI 통신부
270: 캔 버스 송신기
280: MCU

Claims (10)

  1. 캔 버스로부터 데이터를 수신하는 수신 모드 및 상기 캔 버스로부터 데이터가 수신되지 않으면 상기 데이터를 수신하는 동작을 정지하는 슬립 모드 중 어느 하나의 모드로 동작하는 캔 버스 수신기;
    상기 캔 버스 수신기를 상기 슬립 모드에서 상기 수신 모드로 전환시키는 웨이크업 모드 및 상기 캔 버스 수신기의 오동작시 상기 캔 버스 수신기를 대신하여 상기 캔 버스로부터 데이터를 수신하는 지원 모드 중 어느 하나의 모드로 동작하는 저전력 수신기;
    긴급 모드 시, 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 각각 동작시켜 수신된 데이터를 비교하여 정상 데이터인지를 판단하고, 정상 데이터로 판단되면 상기 수신된 데이터를 긴급 모드 데이터로 처리하는 긴급 모드 지원부; 및
    파워 온이 된 후 상기 긴급 모드 지원부를 긴급 모드로 동작시켜 상기 처리된 데이터를 MCU(Micro Controller Unit)로 전송하는 제어부
    를 포함하는 전자 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 긴급 모드 지원부는
    상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 각각 동작시켜 수신된 데이터의 중간값(Median value) 또는 평균값(Average value)을 긴급 모드 데이터로 계산하여 상기 제어부로 전달하는 전자 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 긴급 모드 지원부가 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 각각 동작시켜 수신된 데이터 분석을 통해 기설정된 안정화 조건을 만족하는지를 확인하고, 상기 기설정된 안정화 조건을 만족하지 않으면, 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 리셋(Reset)시키고, 파워 온이 된 후 상기 긴급 모드 지원부를 긴급 모드로 재동작시키는 전자 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 긴급 모드 지원부가 긴급 모드로 동작하는 도중에 상기 처리된 데이터를 분석하여 기설정된 안정화 조건을 만족하면 긴급 모드를 해제하여 상기 긴급 모드 지원부의 동작을 정지시키고, 상기 캔 버스 수신기가 캔 버스를 통해 데이터를 수신하도록 상기 캔 버스 수신기를 노멀 모드(Normal mode)로 동작시키는 전자 제어 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 캔 버스 수신기의 오류 정보를 검출하는 오류 검출부; 및
    SPI(Serial Peripheral Interface) 통신을 통해 상기 검출된 오류 정보를 상기 MCU로 전송하고, 상기 오류 정보에 따라 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하는 SPI 통신부
    를 더 포함하는 전자 제어 장치.
  6. 캔 버스 수신기 및 저전력 수신기를 포함하는 전자 제어 장치의 동작 방법에 있어서,
    상기 전자 제어 장치가 파워 온(Power ON)되는 단계;
    파워 온이 된 후 상기 캔 버스 수신기 및 저전력 수신기를 긴급 모드로 동작시키는 단계;
    긴급 모드로 동작 시, 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 각각 동작시켜 수신된 데이터를 비교하여 정상 데이터인지를 판단하는 단계;
    정상 데이터로 판단되면 상기 수신된 데이터를 긴급 모드 데이터로 처리하는 단계; 및
    상기 긴급 모드에서 처리된 긴급 모드 데이터를 MCU로 전송하는 단계
    를 포함하는 전자 제어 장치의 동작 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 긴급 모드 데이터로 처리하는 단계는
    상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 각각 동작시켜 수신된 데이터의 중간값 또는 평균값을 긴급 모드 데이터로 계산하는 전자 제어 장치의 동작 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 각각 동작시켜 수신된 데이터 분석을 통해 기설정된 안정화 조건을 만족하는지를 확인하는 단계; 및
    상기 기설정된 안정화 조건을 만족하지 않으면, 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 리셋시키는 단계를 더 포함하고,
    상기 리셋시키는 단계는 상기 파워 온시키는 단계부터 다시 수행하는 전자 제어 장치의 동작 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    긴급 모드로 동작하는 도중에 상기 처리된 데이터의 분석 통해 기설정된 안정화 조건이 만족되면 긴급 모드를 해제하는 단계; 및
    상기 캔 버스 수신기가 캔 버스를 통해 데이터를 수신하도록 상기 캔 버스 수신기를 노멀 모드로 동작시키는 단계
    를 더 포함하는 전자 제어 장치의 동작 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 캔 버스 수신기의 오류 정보를 검출하는 단계;
    SPI 통신을 통해 상기 검출된 오류 정보를 상기 MCU로 전송하는 단계; 및
    상기 오류 정보에 따라 상기 캔 버스 수신기 및 상기 저전력 수신기를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하는 단계
    를 더 포함하는 전자 제어 장치의 동작 방법.
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