WO2013099645A1 - 中継装置、通信ハーネス及び通信システム - Google Patents

中継装置、通信ハーネス及び通信システム Download PDF

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WO2013099645A1
WO2013099645A1 PCT/JP2012/082437 JP2012082437W WO2013099645A1 WO 2013099645 A1 WO2013099645 A1 WO 2013099645A1 JP 2012082437 W JP2012082437 W JP 2012082437W WO 2013099645 A1 WO2013099645 A1 WO 2013099645A1
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relay
communication
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cpu
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良明 林
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株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/54—Organization of routing tables

Definitions

  • the present invention relates to a relay device that relays between different communication buses.
  • the relay device can replace a routing table to cope with various relay variations and can save the storage capacity of the routing table.
  • ECUs Electronic Control Units
  • various processes are performed by sending and receiving data to each other. It is the target. Since the number of ECUs connected to one communication bus is limited or the communication speed varies depending on the role of the ECU, the ECUs are divided into a plurality of groups and connected to one communication bus for each group. A configuration is employed in which communication buses are connected by a relay device (gateway).
  • the relay device identifies information received from one communication bus by CANID if it is a CAN (Controller Area Network), and refers to a routing table that specifies the necessity of relay and the relay destination communication bus for each CANID. Relay processing is realized by transmission from a relay destination communication bus (Patent Documents 1, 2, etc.).
  • a routing table is stored in a memory, and information is transmitted from a single communication bus from a CPU based on a relay processing program or from a circuit configured to perform relay processing.
  • the timing of transmitting one piece of information or the timing of transmitting one piece of information is read, the correspondence between the ID and the relay destination communication bus is read from the routing table in the memory and the process of specifying the relay destination communication bus is performed each time.
  • processing is slowed down by reading from the memory, and the amount of information in the routing table stored in the memory is increased.
  • in-vehicle ECUs are rewritable in recent years in order to avoid the production of each hardware due to differences in vehicle type or options, etc., in order to reduce hardware costs.
  • a microcomputer hereinafter referred to as a microcomputer process based on a computer program is employed.
  • Patent Document 2 also describes that when the relay device is activated, the routing table stored in the memory is read and converted, and incorporated into the relay processing circuit.
  • the number of in-vehicle ECUs is enormous since functions realized by electronic control are increasing.
  • the relay device is also required to relay information between three or more communication buses instead of relaying information between two communication buses. Therefore, various relay variations, such as relaying certain information from one communication bus to the other three communication buses, combining two pieces of information received from the two communication buses, and transmitting them from the other one communication bus. Exists. Furthermore, since the number of communication buses and the type of ECU connected to each communication bus are different for each vehicle manufacturer, vehicle type, or option, relay variations increase. In the configuration in which the CPU reads the computer program incorporating the contents of the routing table, a relay processing program must be developed for each different variation, and it is difficult to reduce development costs.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and a relay apparatus capable of replacing a routing table to cope with various relay variations and saving the storage capacity of the routing table.
  • An object of the present invention is to provide a communication harness including the relay device and a communication system including the relay device.
  • the relay device receives at one or more communication units based on a plurality of communication units respectively connected to different communication buses, a rewritable storage unit, and a computer program stored in the storage unit.
  • a routing device for specifying a relay destination of received information in the storage unit, wherein the storage unit includes a processor that executes a relay process for transmitting the one or more information from other one or more communication units
  • the routing table includes a first table in which the necessity of relaying for each identification information of the information and a storage destination of the information in the case of relaying are recorded, and an area for storing received information.
  • a second table for recording a third table including a relay destination, an area for storing information to be relayed, which is associated with the relay destination, and index information indicating a storage destination of the information. It characterized in that it comprises a fourth table is recorded, and a fifth table that records the number of information in the third table.
  • the processor when the processor receives information from any of the plurality of communication units, the processor refers to the first table and the information needs to be relayed based on the first table. And executing means including means for referring to the storage destination of the information from the first table and means for storing the information in the storage destination in the second table.
  • the second table includes a relay destination in association with the storage area, and the processor refers to the first table when receiving information from any of the plurality of communication units. And means for referring to the storage destination of the information from the first table and the relay destination associated with the storage destination in the second table when the information is relayed based on the means and the first table. And executing means including means for transmitting the information.
  • the processor is configured to refer to the third table, and to specify information stored in the storage destination of the third table based on the fourth table.
  • the relay apparatus is characterized in that the processor includes means for reading the number of information from the fifth table, and refers to the third table for the number of read information.
  • a communication harness according to the present invention includes any one of the relay devices according to the present invention and a plurality of communication buses respectively connected to the plurality of communication units of the relay device.
  • the communication system includes any of a plurality of communication devices that transmit and receive information, a plurality of communication buses to which the plurality of communication devices are respectively connected, and a relay device of the invention to which the plurality of communication buses are connected. It is characterized by including a heel.
  • a rewritable routing table is stored in the storage unit of the relay device, and the routing table specifies a relay destination of information received from any communication bus.
  • the processor refers to the first table.
  • the received information is stored in the storage destination.
  • the storage area of the second table is associated with a relay destination when the received information is relayed as it is, and when the received information needs to be relayed, it is included in the first table by the processor.
  • the received information is relayed to the relay destination associated with the storage area in the second table which is the storage destination.
  • the processor specifies the storage destination in the second table of the information stored in the third table based on the index information in the fourth table, reads the information from the storage destination, and stores it in the storage destination in the third table.
  • the received information further includes a plurality of information
  • the existence of index information can save the capacity of the routing table. Is possible.
  • the processor since the number of information in the third table is recorded in the fifth table, the processor sequentially transmits the information in the third table according to the number of information regardless of the contents of the third table. It is possible.
  • the routing table in the present invention is composed of a plurality of tables related to each other, and does not consume memory unnecessarily, for example.
  • the present invention it is not necessary to recreate a computer program for the processor to execute the relay process according to each different relay variation. As a result, development costs can be reduced. Further, since it is not necessary to re-create a computer program for executing the relay processing, the inspection of the computer program does not have to be performed every time for different relay variations when performing the inspection of the relay device of the present invention. Only operations including different routing tables corresponding to relay variations need be inspected. Accordingly, it is possible to reduce the number of items to be inspected after construction of the relay device and the communication system including the relay device, thereby suppressing the manufacturing cost.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an in-vehicle communication system according to the present embodiment.
  • the in-vehicle communication system includes a plurality of communication buses 11, 12, 13, and 14, ECUs 21, 22, 23, and 24 connected to the communication buses 11, 12, 13, and 14, and communication buses 11, 12, 13, and 14, respectively. 14 and a relay device 3 that performs a relay process of information between them.
  • the communication via the communication buses 11, 12, 13, and 14 all conform to the CAN protocol.
  • the plurality of communication buses 11, 12, 13, and 14 are distinguished by the types of control targets of the connected ECUs 21, 22, 23, and 24. In other words, it is distinguished by the type of information transmitted and received.
  • the communication speed may be set differently for each of the communication buses 11, 12, 13, and 14.
  • the communication bus 11 is connected to a plurality of ECUs 21 for controlling the travel control system, and information on the control system such as the vehicle speed is transmitted and received.
  • a plurality of ECUs 22 for controlling the power control system are connected to the communication bus 12, and information on the power control system such as battery information is transmitted and received.
  • a plurality of ECUs 23 for controlling accessory systems such as a car navigation system are connected to the communication bus 13, and multimedia information such as time information and position information is transmitted and received.
  • a plurality of ECUs 24 for controlling the body are connected to the communication bus 14, and information regarding door locks, security, and the like is transmitted and received.
  • the relay device 3 includes a CPU (Central Processing Unit) 30, a first communication unit 31, a second communication unit 32, a third communication unit 33, a fourth communication unit 34, a flash memory 35, and a RAM (Random Access Memory 36).
  • the CPU 30 executes transmission / reception via the first to fourth communication units 31 to 34 using the RAM 36 as a transmission buffer or a reception buffer based on a routing table 37 stored in the flash memory 35 and a computer program which will be described later. Implement relay processing.
  • the CPU 30 may be replaced with an MPU (Micro Processing Unit).
  • the first to fourth communication units 31 to 34 each include a CAN controller and a CAN transceiver, and realize transmission / reception of CAN messages including various information based on the CAN protocol.
  • the first communication unit 31 is connected to the communication bus 11
  • the second communication unit 32 is connected to the communication bus 12
  • the third communication unit 33 is connected to the communication bus 13
  • the fourth communication unit 34 is connected to the communication bus 14.
  • the flash memory 35 is a rewritable nonvolatile memory, and stores a computer program and a routing table read by the CPU 30 as will be described later.
  • a nonvolatile memory such as an EEPROM (registered trademark) may be used.
  • the RAM 36 is used as a transmission / reception buffer.
  • the CPU 30 stores the CAN message received by the first to fourth communication units 31 to 34 and the CAN message transmitted by the first to fourth communication units 31 to 34 in the RAM 36.
  • the CPU 30, the CAN controller unit in the first to fourth communication units 31 to 34, the flash memory 35, and the RAM 36 may be configured as a microcomputer.
  • FIG. 2 is a schematic diagram schematically showing the contents of information stored in the flash memory 35.
  • the flash memory 35 stores a routing table 37, a routing program 38, and a platform program 39.
  • a driver program (not shown) or the like may be stored.
  • the platform program 39 When the first to fourth communication units 31 to 34 receive the CAN message, the platform program 39 notifies the CPU 30 of the reception interrupt and writes it to the reception buffer of the RAM 36.
  • the CAN created and given by the CPU 30 This is a program in which basic input / output processing, such as processing for sending messages to the first to fourth communication units 31 to 34, is shared by each device.
  • the routing program 38 is a program for realizing a relay process by the CPU 30, that is, a processing procedure as shown in a flowchart described later.
  • the routing program 38 does not include a vehicle type or option-dependent execution code so that rewriting is not required even when the routing table 37 is replaced with another routing table 40.
  • the routing program 38 is configured to include a common execution code corresponding to the routing table 37 and the routing table 40 and other routing tables so as to correspond to the replaced routing table 40. . Details of the execution code will be described in each flowchart described later.
  • the routing table 37 stores and manages a first table 71 for managing whether or not it is a relay target, a second table 72 for storing and managing a CAN message to be received, and a CAN message to be transmitted (relayed).
  • a fifth table 75 for managing the number of records.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of the contents of the first table 71 of the routing table 37.
  • the first table 71 is composed of records for each CAN bus of the received CAN message for each of the communication buses 11 to 14.
  • Each record includes an index to the second table 72 in the example of FIG.
  • the record type is fixed and the length of each record is constant.
  • Each record is sequentially stored from the top of the area of the first table 71 on the flash memory 35 in order from the record of CANID “0” of the communication bus 11.
  • CANID is represented by 11 bits, for example, and the maximum value is 0x7FF according to the CAN specification.
  • the index to the second table 72 is expressed by 1 byte, for example, and indicates the order of records in the second table 72. Then, the index to the second table 72 indicates whether or not it is a relay target. When the index is not “0”, it is a relay target, and when the index is “0”, it is not a relay target.
  • a CAN message with a CAN ID “0” received from the communication bus 11 is not a relay target because the index is “0”.
  • the CAN message with the CANID “0x050” received from the communication bus 11 is a relay target because the index is not “0”, and the “1” th record in the second table 72 may be referred to.
  • the CAN message with CANID “0x051” is a relay target because the index is not “0”, and the “2” th record in the second table 72 may be referred to.
  • the CAN message whose CANID is “0x052” is also a relay object because the index is not “0”, and the “3” th record in the second table 72 may be referred to.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the contents of the second table 72 of the routing table 37.
  • the second table 72 includes an immediate relay destination information corresponding to the CAN message stored in each record, a data storage area, and a reception flag indicating whether or not unrelayed data is received (ON: reception / OFF: relay). Information), timeout time (milliseconds), and timeout value.
  • the record type is fixed and the length of each record is constant.
  • Each record is stored in order from the first record, starting from the top of the area of the second table 72 on the flash memory 35.
  • the immediate relay destination is represented by, for example, 5 bits, and is assigned to the communication buses 11 to 14, that is, the first to fourth communication units 31 to 34 one bit at a time (1 bit is reserved). If “1”, there is no relay destination.
  • the data consists of a plurality of signal information.
  • the signal information of the open / closed state of the door of the vehicle can be expressed by “1: open / 0: closed” bit by bit.
  • the front seat right door is opened and closed, the front seat left door is opened and closed, the rear seat right door is opened and closed, and the rear seat in order from the top 5 bits. It is possible to represent the opening / closing of the left door and the opening / closing of the rear door.
  • the reception flag is represented by 8 bits, for example, “ON: reception” is “0x01”, and “OFF: relayed” is “0x00”.
  • the timeout time is represented by, for example, 8 bits, and is a time-out time after reception for each CAN message.
  • the timeout value is represented by 16 bits, for example, and is a value after the timeout.
  • the immediate relay destination of the CAN message stored in the index “1” is “01110b”, and the last bit corresponding to the communication bus 11 and the spare first bit are “0”. Since the other bits are “1”, the communication buses 12 to 14, that is, the second communication unit 32 to the fourth communication unit 34 are immediately relayed. Then, the data “x” of the CAN message is stored in the storage area of the record. The reception flag is “OFF”. The timeout time is “0 milliseconds”, and the timeout value is “0x0000”.
  • the CAN message stored in the index “2” is a relay target (OK), but the immediate relay destination is “00000b” and is not relayed immediately.
  • the data “y” of the CAN message is stored in the storage area of the record, and the reception flag is “ON” until relaying is completed.
  • the timeout time is “10 milliseconds” and becomes “0x0001” after the timeout.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing a reference example.
  • the routing table is realized by adding the record contents of the second table 72 to each record for each CANID in the first table 71.
  • the area in the record indicated by hatching in FIG. 5 is not used when relaying is not required. Therefore, the corresponding storage capacity is extra.
  • the entire storage capacity of the routing table 37 is reduced by dividing the first table 71 and the second table 72 and associating them with the index information. Can be saved.
  • the CPU 30 that executes processing based on the routing program 38 flashes from the first table 71 even when the contents of the second table 72 are different. It can be specified from which address on the memory 35 the record should be read. Therefore, even when the routing table 40 is replaced with another routing table 40, the first table 71 and the second table 72 are also replaced with the first table 471 and the second table 472. Therefore, the processing of the CPU 30 based on the routing program 38 is changed. There is no need.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of the contents of the third table 73 of the routing table 37.
  • the third table 73 is composed of records for each CAN message to be transmitted.
  • Each record includes a CAN ID, relay destination bus information, an information length (DLC) of a data portion included in a CAN message to be transmitted, a data storage area, and a transmission condition. Transmission conditions are not mandatory. Note that the record type is fixed and the record length is constant.
  • Each record is stored in order from the top of the area of the third table 73 on the flash memory 35 from the record of the top index “1” (CANID is “0x010”).
  • CANID is represented by 11 bits, for example.
  • the relay destination bus information is represented by, for example, 5 bits, and each bit corresponds to “(standby) (communication bus 14) (communication bus 13) (communication bus 12) (communication bus 11)”, and is “1”. When it is “0”, it is not a relay destination.
  • the relay destination bus of the transmission CAN message whose CANID is “0x010” is the communication bus 11, that is, the message is a CAN message transmitted from the first communication unit 31 every 10 milliseconds.
  • “k” having an information length of “kk” is stored in the storage area of the data portion of the transmission CAN message having a CAN ID of “0x010”.
  • the transmission condition may be a condition other than the time such that the ignition position is ACC (accessory). In addition, it may be whether or not the signal value in the data satisfies some condition.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of the contents of the fourth table 74 of the routing table 37.
  • the fourth table 74 includes information on the storage position of each signal in the second table 72 and the third table 73.
  • the storage position is represented by the start byte of the target signal in the data in the record of the second table 72 or the third table 73, the start bit of the signal in the start byte, and the bit length of the signal.
  • the first signal is a signal included in the data storage area of the index “2” in the second table 72 in which the received CAN message is stored, and is stored in the storage area. It is shown that data is stored in “1” bit of “0” bit of “0” byte.
  • the first signal is a signal to be included in the data storage area of the index “10” in the third table 73 in which the CAN message to be transmitted (relayed) is stored, and “0” of the data in the storage area. It is shown that the data should be stored in the “1” bit of the “0” bit of the byte.
  • the second signal is stored in “2” bits from the “3” bit of the “0” byte in the data storage area of the index “2” in the second table 72, and is stored in the third table.
  • 73 indicates that data should be stored in “2” bits from the “0” bit of the “0” byte in the data storage area of the index “25” in 73.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of the contents of the fifth table 75 of the routing table 37.
  • the fifth table 75 stores the number of records of each of the second table 72, the third table 73, and the fourth table 74.
  • the number of records in the second table 72 is “50”
  • the number of records in the third table 73 is “25”
  • the number of records in the fourth table 74 is “75”.
  • the control unit 30 of the relay apparatus 3 executes a relay process as described below.
  • the CPU 30 realizes an immediate relay process and a periodic relay process based on the routing program 38, respectively.
  • the CPU 30 relays directly to any one or more of the first to fourth communication buses 11 to 14 when the CAN message is received.
  • the periodic relay process the CPU 30 stores the data included in the CAN message in the data storage area (reception buffer) in the second table 72 at the time when the CAN message is received, and is constant, for example, 10 milliseconds.
  • the CPU 30 executes tasks by distinguishing between a reception process when a CAN message is received and a transmission process that is periodically executed.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of reception processing in the relay device 3.
  • the CPU 30 executes the following processing based on the routing program 38.
  • the CPU 30 specifies the CANID of the received CAN message and which of the communication buses 11 to 14 is the received bus (step S101).
  • the CPU 30 refers to the corresponding record in the first table 71 of the routing table 37 based on the specified CANID and communication bus (step S102). As shown in FIG. 3, in the first table 71, for each of the communication buses 11 to 14, whether or not it is a relay target is indicated by an index value for each CANID of the received message.
  • the CPU 30 refers to the index of the corresponding record to the second table 72 (step S103) and determines whether or not relaying is necessary (step S104).
  • step S103 the CPU 30 reads the first table 71 of the routing table 37 based on the routing program 38, using the communication bus and CANID as arguments, and sets the numerical value of the index in the first table 71 as the read return value. Based on this, a process for calling a function that returns a result of whether or not to be relayed is performed.
  • step S104 the CPU 30 refers to the corresponding record in the second table 72 based on the index referenced in step S102 (step S105).
  • the CPU 30 refers to the immediate relay destination of the reference record (step S106), and executes an immediate relay process based on the reference result (step S107).
  • the CPU 30 reads the data included in the received message (step S108), and based on the index referenced in step S102, the corresponding data in the second table 72 identified by the index The data is stored in the data portion of the record (step S109), the reception flag is set to ON (step S110), and the process ends.
  • CPU30 will complete
  • FIG. 10 is a flowchart showing an example of the processing procedure of the immediate relay processing in the relay device 3.
  • the flowchart shown in FIG. 10 corresponds to the detailed procedure of step S107 in FIG.
  • Step S71 judges whether it is a candidate for immediate relay based on the reference result of Step S106 of Drawing 9 (Step S71). Specifically, when the reference result is not “0x00 (00000b)”, the CPU 30 determines that it is an immediate relay target.
  • the CPU 30 determines that it is an object of immediate relay (S71: YES), it selects the communication bus 11 as an immediate relay destination (step S72), and the immediate relay destination as the reference result and the selected communication bus 11 are selected. It is determined whether or not they match (step S73). When the CPU 30 determines that they match (S73: YES), the CPU 30 has received the selected communication bus 11 from the first communication unit 31 connected to the selected communication bus 11 by processing based on the platform program 39. In order to immediately transmit the CAN message, the process of the platform program 39 is executed (step S74), and the process proceeds to the next process.
  • the CPU 30 determines whether or not all the communication buses 11 to 14 have been selected (step S75). If the CPU 30 determines not to select all (S75: NO), the next communication bus 12, that is, the second communication unit. 32 is selected (step S76), the process returns to step S73, and an immediate transmission process to the next communication bus 12 is executed.
  • step S71 If it is determined in step S71 that it is not an object of immediate relay (S71: NO), the immediate relay process for the received message is terminated, and the process returns to step S108 of FIG.
  • the CPU 30 receives a notification about the reception of the CAN message from the second communication unit 32, and identifies the CANID as “0x100” and the communication bus as “communication bus 12” (S101).
  • the CPU 30 refers to the “0x100” -th record of the communication bus 12 from the first table 71 of the routing table 37 (S102), and calls a function that returns a result of whether or not it is a relay target (S103). As shown in FIG. 3, the function returns “OK” because the index is “21” and not “0”, so the CPU 30 determines that relaying is necessary (S104: YES).
  • the CPU 30 refers to the corresponding record in the second table 72 based on the index “21” (S105).
  • the immediate relay destination “01001b” in the reference record is referred to (S106), the referred immediate relay destination is given, and the immediate relay processing of S107 is executed.
  • the CPU 30 determines that the referred immediate relay destination is not “0x00” and is an immediate relay target (S71: YES).
  • the CPU 30 selects the first communication bus 11 (S72), and determines that the last bit corresponding to the communication bus 11 of “01001b” is “1”, so that it matches the immediate relay destination (S73: YES).
  • the received CAN message is directly transmitted from the first communication unit 31 corresponding to the communication bus 11 (S74). Since the CPU 30 has not selected all the communication buses 11 to 14 (S75: NO), the CPU 30 selects the next communication bus 12 (S76).
  • the CPU 30 returns the process to step S73, and determines that the second bit from the end corresponding to the communication bus 12 of the immediate relay destination “01001b” is “0”, so that it does not match the immediate relay destination (S73: NO). ), The process proceeds to step S75. Since the CPU 30 has not yet selected all the communication buses 11 to 14 (S75: NO), the CPU 30 selects the next communication bus 13 (S76). The CPU 30 returns the process to step S73, and determines that the third bit from the end corresponding to the communication bus 13 of the immediate relay destination “01001b” is “0”, so that it does not match the immediate relay destination (S73: NO). ), The process proceeds to step S75.
  • step S75 it is determined that all the communication buses 11 to 14 have been selected, and the process returns to step S108 in FIG.
  • the CPU 30 reads the data “v” of the received CAN message (S108), writes it in the data storage area of the reference record of the second table 72 in the routing table 37 (S109), and sets the reception flag to “ON” ( S110), the process is terminated.
  • FIG. 11 and FIG. 12 are flowcharts illustrating an example of a processing procedure of transmission processing in the relay device 3.
  • the relay device 3 counts a fixed period of, for example, 10 milliseconds by a timer unit (not shown), and notifies the CPU 30 of a timer interrupt every time 10 milliseconds have elapsed.
  • the CPU 30 executes the following processing based on the routing program 38 when the timer interruption is notified.
  • the CPU 30 refers to the fifth table 75 (step S201), and acquires the number of records in the third table 73, that is, the number of CAN messages to be transmitted (step S202).
  • the CPU 30 assigns “0” to the variable L for counting (step S203), and reads each record of the third table 73 in order from the top for the number of acquired records (step S204).
  • CPU30 extracts the signal which makes the said record the index destination of the 3rd table 73 from the 4th table 74 (step S205).
  • One extracted signal is selected (step S206), the record of the selected signal is referenced from the fourth table 74 (step S207), and it is specified in which of the second table 72 the signal is stored (step S207). 208).
  • the CPU 30 refers to the specified record in the second table 72 (step S209), and determines whether or not the reception flag is “ON” (step S210).
  • the CPU 30 acquires a signal from the storage position specified in step S208 (step S211), and the acquired signal is indicated by the record referred to in step S207.
  • the CPU 30 determines whether or not all the signals extracted in step S205 have been selected (step S213). If the CPU 30 determines that all of the signals have not been selected (S213: NO), the process returns to step S206, and the next signal Is selected (S206).
  • step S213 If the CPU 30 determines that all are selected in step S213 (S213: YES), since the data of the CAN message to be transmitted has been completed, is the transmission condition for the record read in step S204 satisfied? It is determined whether or not (step S214). If the CPU 30 determines that the transmission condition is satisfied (S214: YES), the CPU 30 sends the CAN message including the data portion in the record to the first to fourth communication units 31 corresponding to the relay destination bus in the record. To any one of -34 for transmission (step S215).
  • the CPU 30 adds “1” to the count variable L (step S216), and determines whether or not the number of records acquired in step S202 matches the variable L (step S217). That is, the CPU 30 determines whether or not processing has been executed for all records in the third table 73 (S217). If the CPU 30 determines that they do not match in step S217 (S217: NO), it returns the process to step S204 and reads the next record (S204).
  • step S214 determines that the transmission condition is not satisfied in step S214 (S214: NO)
  • the CPU 30 advances the process to step S216 and executes the process for the next record.
  • step S217 If the CPU 30 determines in step S217 that the number of records acquired in step S202 matches the variable L (S217: YES), the reception flag of all records in the reception table is set to “OFF” (step S218). Exit.
  • CPU 30 extracts from the fourth table 74 signals (25 to 29) with the record of index “5” in the third table 73 as the index destination (S205).
  • the 25th signal is selected from the extracted signals (S206), the fourth table 74 is referred to (S207), and the selected signal is stored in the record of the index “21” in the second table 72.
  • Specify S208).
  • the CPU 30 refers to the “21” -th record in the second table 72 (S209), and determines that the reception flag is “ON” (S210: YES).
  • the CPU 30 acquires a signal from the data storage area of the record in the reception table with reference to the storage position specified in step S208, that is, the start byte “0”, the start bit “4”, and the bit length “2” ( S211). Then, based on the storage position information in the third table 73 referred to in step S207, the CPU 30 sets the “0” -th bit of the “0” -th byte in the data storage area of the record of the index “5” in the third table 73.
  • the acquired signal information is stored for 2 bits from (S212).
  • the CPU 30 selects the “26th” signal (S206), refers to the fourth table 74, and acquires the signal from the record of the index “4” in the second table 72 (S212).
  • the fourth table 74 is referred to for each of the extracted signals (25 to 29) to complete the record of the index “5” in the third table 73, that is, the CAN message, and determine whether the transmission condition is satisfied (S214). ) Since the transmission condition is that the transmission cycle is every 20 milliseconds, transmission of the record in the transmission table (S215) is executed once every two transmission processes every 10 milliseconds.
  • the routing table 37 includes the fourth table 74 including the index information, the tables 71 to 75 have a fixed type, and a method of reading each record is a specific method in each processing procedure described above. With the determined configuration, even if the routing table 37 is replaced with the routing table 40, for example, the processing based on the routing program 38 does not need to be changed. In particular, since the routing table 37 or the routing table 40 is configured to include index information, it is possible to manage the information received corresponding to the different replaced routing table 40 and create information to be relayed.

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Abstract

　多様な中継バリエーションに対応するためにルーティングテーブルを置換することが可能であり、且つ、ルーティングテーブルの記憶容量を節約することができる中継装置、該中継装置を含む通信ハーネス、及び前記中継装置を含む通信システムを提供する。　中継装置は、情報を書き換え可能なフラッシュメモリ３５に、ＣＰＵが中継処理を実行するためのルーティングプログラム３８と、中継処理にて中継先を特定するためのルーティングテーブル３７とを記憶してある。ルーティングテーブル３７は、中継対象であるか否かを管理する第１テーブル、受信するＣＡＮメッセージを格納する第２テーブルと、送信（中継）するＣＡＮメッセージを格納する第３テーブルと、シグナルの格納位置を管理する第４テーブルと、第２～第４テーブル内の有効なレコード数を管理する第５テーブルとを含む。

Description

中継装置、通信ハーネス及び通信システム
　本発明は、異なる通信バス間を中継する中継装置に関し、多様な中継バリエーションに対応するためにルーティングテーブルを置換することが可能であり、且つ、ルーティングテーブルの記憶容量を節約することができる中継装置、該中継装置を含む通信ハーネス、及び前記中継装置を含む通信システムに関する。
　車両制御の分野では、車内に配される夫々機器を制御する多数の制御機器（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）を通信バスで接続し、相互にデータを送受信させて、多様な処理を行なう構成が一般的となっている。１つの通信バスに接続されるＥＣＵの数に制限があること、又はＥＣＵの役割によって通信速度が異なることから、ＥＣＵを複数の群に分け、群毎に１つの通信バスに接続し、２つの通信バス間を中継装置（ゲートウェイ）で接続する構成が採用されている。
　中継装置は、１つの通信バスから受信した情報を、ＣＡＮ（Controller Area Network）であればＣＡＮＩＤで識別し、ＣＡＮＩＤ毎に中継の要否及び中継先の通信バスを特定するルーティングテーブルを参照し、中継先の通信バスから送信して中継処理を実現している（特許文献１，２等）。
特開２００９－０４９９４４号公報 国際公開第２００８／１２６６９８号パンフレット 特開２００６－３４００９９号公報
　特許文献１又は２に記載されている構成では、ルーティングテーブルをメモリに記憶しておき、中継処理プログラムに基づくＣＰＵから、又は中継処理を行なうように構成された回路から、一の通信バスから情報を受信する都度、又は、一の情報を送信するタイミングが到来する都度、メモリ内のルーティングテーブルからＩＤと中継先の通信バスとの対応を読み出して中継先の通信バスを特定する処理を毎回行なう。このような構成では、メモリからの読み出しによって処理が遅くなったり、メモリに記憶するルーティングテーブルの情報量が多くなったりするなどの問題がある。
　また、特許文献３に開示されているように、車載ＥＣＵは、昨今ではハードウェアコストの削減のため、車種又はオプションなどの違いで夫々のハードウェアを製作することを回避するため、書き換え可能なコンピュータプログラムに基づくマイクロコンピュータ（以下マイコンという）処理が採用されている。
　このような事情から、処理の高速化、及びメモリの節約のために結局、ルーティングテーブルの内容を組み込んだコンピュータプログラムをＣＰＵに読み出させて実行するマイコンを用いた構成が採用されているのが現実である。つまり、コンピュータプログラムの実行コード内に、ある情報を受信した場合の中継先が既に規定されており、テーブルの読み出し処理が不要である。特許文献２にも、中継装置が起動するときに、メモリに記憶されているルーティングテーブルを読み込んで変換し、中継処理回路内に組み込んで用いることが記載されている。
　一方で、電子制御にて実現される機能が増加していることから車載ＥＣＵの数も膨大である。中継装置も、２つの通信バス間の情報の中継ではなく、３つ以上の通信バス間の情報の中継処理が必要になってきている。したがって、ある情報は１の通信バスから他の３つの通信バスへ中継し、２つの通信バスから夫々受信した２つの情報をまとめて、他の１の通信バスから送信するなどの多様な中継バリエーションが存在する。更に、車両メーカ、車種又はオプション毎に、通信バスの数、各通信バスに接続されるＥＣＵの種類が異なるから、中継バリエーションが増加する。ルーティングテーブルの内容を組み込んだコンピュータプログラムをＣＰＵに読み出させる構成では、異なるバリエーション毎に、中継処理のプログラムを開発しなければならず、開発コストを抑えることが困難である。
　また、車両制御の分野では特に、メモリの節約が求められている。したがって、ルーティングテーブルが多様な中継バリエーションに対応できるように、全ての情報毎に、表のように中継先等を記憶したルーティングテーブルを備える構成では、ルーティングテーブルの記憶容量が大きくなり、好ましくない。
　本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、多様な中継バリエーションに対応するためにルーティングテーブルを置換することが可能であり、且つ、ルーティングテーブルの記憶容量を節約することができる中継装置、該中継装置を含む通信ハーネス、及び前記中継装置を含む通信システムを提供することを目的とする。
　本発明に係る中継装置は、異なる通信バスに夫々接続する複数の通信部と、書き換え可能な記憶部と、該記憶部に記憶してあるコンピュータプログラムに基づき、１又は複数の通信部にて受信した１又は複数の情報を他の１又は複数の通信部から送信する中継処理を実行するプロセッサとを備える中継装置であって、前記記憶部には、受信した情報の中継先を特定するルーティングテーブルが記憶してあり、該ルーティングテーブルは、前記情報の識別情報毎の中継要否、及び中継要の場合の前記情報の格納先が記録された第１テーブルと、受信した情報を格納する領域を記録するための第２テーブルと、中継先、及び該中継先に対応付けられ、中継する情報を格納する領域を含む第３テーブルと、情報の格納先を示すインデックス情報が記録された第４テーブルと、第３テーブル内の情報数を記録する第５テーブルとを含むことを特徴とする。
　本発明に係る中継装置は、前記プロセッサは、前記複数の通信部のいずれかから情報を受信した場合、第１テーブルを参照する手段と、第１テーブルに基づき、前記情報が中継要である場合、第１テーブルから前記情報の格納先を参照する手段と、前記情報を第２テーブル内の前記格納先に格納する手段とを含む実行手段を備えることを特徴とする。
　本発明に係る中継装置は、第２テーブルは、前記格納領域に対応付けて中継先を含み、前記プロセッサは、前記複数の通信部のいずれかから情報を受信した場合、第１テーブルを参照する手段と、第１テーブルに基づき、前記情報が中継要である場合、第１テーブルから前記情報の格納先を参照する手段と、第２テーブル内の前記格納先に対応付けられている中継先へ、前記情報を送信する手段とを含む実行手段を備えることを特徴とする。
　本発明に係る中継装置は、前記プロセッサは、第３テーブルを参照する手段と、第３テーブルの格納先に格納する情報の、第２テーブルにおける格納先を第４テーブルに基づき特定する手段と、特定した格納先から情報を読み出す手段と、読み出した情報を第３テーブルの格納先に格納する手段と、格納した情報を対応する中継先へ送信する手段とを含む実行手段を備えることを特徴とする。
　本発明に係る中継装置は、前記プロセッサは、第５テーブルから情報数を読み出す手段を備え、読み出した情報数分、第３テーブルを参照するようにしてあることを特徴とする。
　本発明に係る通信ハーネスは、上記発明の中継装置のいずれかと、該中継装置の前記複数の通信部に夫々接続される複数の通信バスとを含むことを特徴とする。
　本発明に係る通信システムは、情報を送受信する複数の通信装置と、該複数の通信装置が夫々接続された複数の通信バスと、該複数の通信バスが接続された上記発明の中継装置のいずれかとを含むことを特徴とする。
　本発明では、中継装置の記憶部には書き換え可能なルーティングテーブルが記憶され、該ルーティングテーブルは、いずれかの通信バスから受信した情報の中継先を特定するものであって、中継要否及び中継要の場合の格納先が記録された第１テーブル、受信した情報を格納する領域を記録する第２テーブル、中継先及び該中継先に対応付けられる中継する情報を格納する第３テーブル、情報の格納先を示すインデックス情報が記録された第４テーブル、及び第３テーブル内の情報数を記録する第５テーブルを含む。第２テーブル及び第３テーブルの内容が他の内容に変えられたとしても、それに対応する第１、第４、及び第５テーブルが存在することにより、コンピュータプログラムに基づく処理を実行するプロセッサによって実行する手順を変更する必要がない。更に例えば、第２テーブルは中継要の情報のみについて格納すればよい。第３テーブルについても送信する情報のみについて格納すればよい。
　本発明では、受信した情報が、中継要である場合には、第１テーブルに中継要否のみならず、第２テーブル内の格納先が記憶されており、プロセッサにより第１テーブルを参照して当該格納先へ前記受信した情報が格納される。
　本発明では、第２テーブルの格納領域には、受信した情報をそのまま中継する場合の中継先が対応付けられており、受信した情報が中継要である場合には、プロセッサにより第１テーブルに含まれる格納先である第２テーブル内の格納領域に対応付けられた中継先へ前記受信した情報が中継される。
　本発明では、プロセッサは第４テーブルのインデックス情報により、第３テーブルに格納する情報の第２テーブルにおける格納先を特定し、該格納先から情報を読み出して第３テーブルにおける格納先に格納する。受信した情報が更に複数の情報を含む場合、中継の際に、複数の受信情報から中継する情報を作成する必要があるとき、インデックス情報が存在することにより、ルーティングテーブルの容量を節約することが可能である。
　本発明では、第５テーブルには第３テーブル内の情報数が記録されているから、プロセッサは、第３テーブルの内容によらず、前記情報数に応じて第３テーブルの情報を順次送信することが可能である。
　本発明による場合、多様な中継バリエーションに対応するためにルーティングテーブルを置換することが可能である。そして、置換されたルーティングテーブルに対しても特定の命令コードを実行することにより、置換された異なるルーティングテーブルに対応して受信した情報を管理し、中継する情報を作成することができる。しかも、本発明におけるルーティングテーブルは、互いに関連する複数のテーブルで構成され、例えば不要にメモリを消費しない。
　本発明による場合、異なる中継バリエーション夫々に応じてプロセッサが中継処理を実行するためのコンピュータプログラムを作成し直す必要がない。これにより、開発コストを抑えることが可能である。また、中継処理を実行するためのコンピュータプログラムを作成し直す必要がないから、本発明の中継装置の検査を行なうに際し、前記コンピュータプログラムの検査は、異なる中継バリエーション毎に毎回行なう必要がなく、異なる中継バリエーションに対応させた異なるルーティングテーブルを含めた動作のみ検査すればよい。したがって、中継装置及び該中継装置を含む通信システム構築後の検査の項目を減少させ、製造コストを抑えることも可能である。
本実施の形態における車載通信システムの構成を示すブロック図である。 フラッシュメモリに記憶される情報の内容を模式的に示す模式図である。 ルーティングテーブルの第１テーブルの内容例を示す説明図である。 ルーティングテーブルの第２テーブルの内容例を示す説明図である。 参考例を示す説明図である。 ルーティングテーブルの第３テーブルの内容例を示す説明図である。 ルーティングテーブルの第４テーブルの内容例を示す説明図である。 ルーティングテーブルの第５テーブルの内容例を示す説明図である。 中継装置における受信処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。 中継装置における即時中継処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。 中継装置における送信処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。 中継装置における送信処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
　以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
　なお、以下の実施の形態では本発明を、車載機器を制御する車載通信システムに適用した場合の例を挙げて説明する。
　図１は、本実施の形態における車載通信システムの構成を示すブロック図である。車載通信システムは、複数の通信バス１１，１２，１３，１４と、通信バス１１，１２，１３，１４夫々に接続されているＥＣＵ２１，２２，２３，２４と、通信バス１１，１２，１３，１４間の情報の中継処理を行なう中継装置３とを含む。
　実施の形態１では、通信バス１１，１２，１３，１４を介した通信は、いずれもＣＡＮプロトコルに準じる。複数の通信バス１１，１２，１３，１４は、接続されるＥＣＵ２１，２２，２３，２４の制御対象の種類で区別されている。換言すれば、送受信される情報種類で区別される。通信速度は、通信バス１１，１２，１３，１４毎に異なる設定とされていてもよい。例えば、通信バス１１には走行制御系の制御を行なう複数のＥＣＵ２１が接続されており、車速等の制御系の情報が送受信される。通信バス１２には、電力制御系の制御を行なう複数のＥＣＵ２２が接続されており、バッテリー情報などの電力制御系の情報が送受信される。通信バス１３には、カーナビゲーションシステムなどのアクセサリ系の制御を行なう複数のＥＣＵ２３が接続されており、時間情報、位置情報などのマルチメディア系の情報が送受信される。通信バス１４には、ボディの制御を行なう複数のＥＣＵ２４が接続されており、ドアロック、セキュリティなどに関する情報が送受信される。
　中継装置３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０と、第１通信部３１と、第２通信部３２と、第３通信部３３と、第４通信部３４と、フラッシュメモリ３５と、ＲＡＭ（Random Access Memory）３６とを備えている。
　ＣＰＵ３０は、フラッシュメモリ３５に記憶されているルーティングテーブル３７及び後述のコンピュータプログラムに基づき、ＲＡＭ３６を送信バッファ又は受信バッファとして用い、第１～第４通信部３１～３４を介した送受信を実行して中継処理を実現する。ＣＰＵ３０はＭＰＵ（Micro Processing Unit ）に代替されてもよい。
　第１～第４通信部３１～３４は夫々、ＣＡＮコントローラ及びＣＡＮトランシーバを含み、ＣＡＮプロトコルに基づき、各種情報を含むＣＡＮメッセージの送受信を実現する。第１通信部３１は通信バス１１に、第２通信部３２は通信バス１２に、第３通信部３３は通信バス１３に、第４通信部３４は通信バス１４に接続されている。
　フラッシュメモリ３５は、書き換え可能な不揮発性メモリであり、後述するようにＣＰＵ３０が読み出すコンピュータプログラム及びルーティングテーブルを記憶する。なお、フラッシュメモリ３５の代替として、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）などの不揮発性メモリを用いてもよい。
　ＲＡＭ３６は、送受信バッファとして用いられる。ＣＰＵ３０は、第１～第４通信部３１～３４にて受信したＣＡＮメッセージ、及び、第１～第４通信部３１～３４にて送信するＣＡＮメッセージをＲＡＭ３６に記憶する。
　なお、ＣＰＵ３０、第１～第４通信部３１～３４におけるＣＡＮコントローラ部、フラッシュメモリ３５及びＲＡＭ３６でマイコンとして構成されていてよい。
　図２は、フラッシュメモリ３５に記憶される情報の内容を模式的に示す模式図である。フラッシュメモリ３５には、ルーティングテーブル３７、ルーティングプログラム３８、及びプラットフォームプログラム３９が記憶されている。他に、図示しないドライバプログラム等が記憶されていてもよい。
　プラットフォームプログラム３９は、第１～第４通信部３１～３４にてＣＡＮメッセージを受信した場合に、ＣＰＵ３０へ受信割込を通知し、ＲＡＭ３６の受信バッファに書き込む処理、ＣＰＵ３０が作成して与えたＣＡＮメッセージを、第１～第４通信部３１～３４へ与えて送信せしめる処理など、基本的な入出力処理を各機器で共通化したプログラムである。
　ルーティングプログラム３８は、ＣＰＵ３０による中継処理、即ち後述のフローチャートに示すような処理手順を実現するためのプログラムである。ルーティングプログラム３８は、ルーティングテーブル３７が、他のルーティングテーブル４０に置換された場合でも、書き換え不要となるように、車種又はオプション依存の実行コードを含まない。ルーティングプログラム３８は、置換されたルーティングテーブル４０にも対応するように、ルーティングテーブル３７、及びルーティングテーブル４０、並びに他のルーティングテーブルにも対応する共通化された実行コードを含むように構成されている。実行コードについては、後述の各フローチャートにて詳細を説明する。
　ルーティングテーブル３７は、中継対象であるか否かを管理する第１テーブル７１と、受信するＣＡＮメッセージを格納し、管理する第２テーブル７２と、送信（中継）するＣＡＮメッセージを格納し、管理する第３テーブル７３と、受信したＣＡＮメッセージ及び送信するＣＡＮメッセージのデータに含まれるシグナルの格納位置を管理する第４テーブル７４と、第２テーブル７２、第３テーブル７３及び第４テーブル７４内の有効なレコード数を管理する第５テーブル７５とを含む。
　図３は、ルーティングテーブル３７の第１テーブル７１の内容例を示す説明図である。第１テーブル７１は、通信バス１１～１４毎に、受信するＣＡＮメッセージのＣＡＮＩＤ別のレコードからなる。各レコードは図３の例では、第２テーブル７２へのインデックスからなる。レコードの型は定められており、各レコード長は一定である。各レコードは、通信バス１１のＣＡＮＩＤ「０」のレコードから順に、フラッシュメモリ３５上の第１テーブル７１の領域の先頭から順に記憶される。
　ＣＡＮＩＤは、例えば１１ビットで表わされ、ＣＡＮの規定により最大値は０ｘ７ＦＦである。第２テーブル７２へのインデックスは例えば１バイトで表わされ、第２テーブル７２内のレコード順を示す。そして、第２テーブル７２へのインデックスにて、中継対象であるか否かを示す。インデックスが「０」でない場合、中継対象であり、インデックスが「０」の場合は中継対象ではない。
　図３に示す内容例では例えば、通信バス１１から受信されるＣＡＮＩＤが「０」のＣＡＮメッセージは、インデックスが「０」であるから中継対象でない。また、通信バス１１から受信されるＣＡＮＩＤが「０ｘ０５０」のＣＡＮメッセージは、インデックスが「０」でないから中継対象であり、第２テーブル７２の「１」番目のレコードを参照すればよい。ＣＡＮＩＤが「０ｘ０５１」のＣＡＮメッセージは、インデックスが「０」でないから中継対象であり、第２テーブル７２の「２」番目のレコードを参照すればよい。ＣＡＮＩＤが「０ｘ０５２」のＣＡＮメッセージも、インデックスが「０」でないから中継対象であり、第２テーブル７２の「３」番目のレコードを参照すればよい。
　図４は、ルーティングテーブル３７の第２テーブル７２の内容例を示す説明図である。第２テーブル７２は、各レコードに格納するＣＡＮメッセージに対応する即時中継先の情報、データの格納領域、未中継のデータを受信しているか否かを示す受信フラグ（ＯＮ：受信／ＯＦＦ:中継済み）の情報、タイムアウト時間（ミリ秒）、タイムアウト値からなる。レコードの型は定められており、各レコード長は一定である。各レコードは１番目のレコードから順に、フラッシュメモリ３５上の第２テーブル７２の領域の先頭から順に記憶される。
　即時中継先は、例えば５ビットで表わし、１ビットずつ、通信バス１１～１４、即ち第１～第４通信部３１～３４に割り振り（１ビットは予備）、「０」の場合は中継先でなく、「１」の場合は中継先であることを表す。
　データの格納領域は８ビット用意されている。なおデータは、複数のシグナル情報からなる。例えば車両のドアの開閉状態のシグナル情報を、１ビットずつ「１：開／０：閉」で表わすことができる。具体的には、受信したＣＡＮメッセージのデータ部分の８ビットの内、先頭から５ビットで順に、前部座席右側ドアの開閉、前部座席左側ドアの開閉、後部座席右側ドアの開閉、後部座席左側ドアの開閉、リアドアの開閉を表すことが可能である。
　受信フラグは、例えば８ビットで表わされ、「ＯＮ：受信」は「０ｘ０１」、「ＯＦＦ：中継済み」は「０ｘ００」とする。
　タイムアウト時間は、例えば８ビットで表わされ、ＣＡＮメッセージ毎に受信してからタイムアウトする時間である。タイムアウト値は、例えば１６ビットで表わされ、タイムアウト後になる値である。
　図４に示す内容例では例えば、インデックス「１」に格納するＣＡＮメッセージの即時中継先は「０１１１０ｂ」であって、通信バス１１に対応する末尾のビットと、予備の先頭ビットとが「０」であって他のビットは「１」であるから、通信バス１２～１４即ち第２通信部３２～第４通信部３４により即時中継する。そして、ＣＡＮメッセージのデータ「ｘ」は、当該レコードの格納領域に格納される。受信フラグは「ＯＦＦ」とされている。タイムアウト時間は「０ミリ秒」で、タイムアウト値は「０ｘ００００」である。また、インデックス「２」に格納するＣＡＮメッセージは、中継対象であるが（ＯＫ）、即時中継先は「０００００ｂ」であって即時中継しない。そして、ＣＡＮメッセージのデータ「ｙ」は、当該レコードの格納領域に格納され、中継済みとなるまで受信フラグは「ＯＮ」である。タイムアウト時間は「１０ミリ秒」で、タイムアウト後に「０ｘ０００１」になる。
　ここで参考として、第１テーブル７１と第２テーブル７２とが１つのテーブルとしてまとめられた場合の例を挙げる。図５は、参考例を示す説明図である。図５の例では、第１テーブル７１におけるＣＡＮＩＤ毎のレコード夫々に、第２テーブル７２のレコード内容が追加された形でルーティングテーブルが実現されている。図５中のハッチングで示すレコード内の領域は、中継不要の場合は使用されない。したがってその分の記憶容量が余分である。この点、図３及び図４に示したように、第１テーブル７１及び第２テーブル７２に分けてインデックス情報で関連付けていることにより、ルーティングテーブル３７の全体の記憶容量を削減し、フラッシュメモリ３５を節約することができる。また、第２テーブル７２は、インデックス情報を参照して読み出されるから、第２テーブル７２の内容が異なる場合であっても、ルーティングプログラム３８に基づく処理を実行するＣＰＵ３０は、第１テーブル７１からフラッシュメモリ３５上のいずれのアドレスからレコードを読み出せばよいかを特定することができる。したがって、他のルーティングテーブル４０に置換された場合でも、第１テーブル７１及び第２テーブル７２も第１テーブル４７１及び第２テーブル４７２に置換されるから、ルーティングプログラム３８に基づくＣＰＵ３０の処理は変更する必要がない。
　図６は、ルーティングテーブル３７の第３テーブル７３の内容例を示す説明図である。第３テーブル７３は、送信するＣＡＮメッセージ別のレコードからなる。各レコードは、ＣＡＮＩＤ、中継先のバス情報、送信するＣＡＮメッセージに含まれるデータ部分の情報長（ＤＬＣ）、データの格納領域、及び送信条件からなる。送信条件は必須ではない。なお、レコードの型が定められており、レコード長は一定である。各レコードは、先頭のインデックス「１」のレコード（ＣＡＮＩＤが「０ｘ０１０」）から、フラッシュメモリ３５上の第３テーブル７３の領域の先頭から順に記憶される。
　図６に示す内容例では、ＣＡＮＩＤは例えば１１ビットで表わされる。中継先のバス情報は例えば５ビットで表わし、各ビットは「（予備）（通信バス１４）（通信バス１３）（通信バス１２）（通信バス１１）」に対応し、夫々「１」であるときは中継先であり、「０」であるときは中継先でない。例えば、ＣＡＮＩＤが「０ｘ０１０」の送信ＣＡＮメッセージの中継先のバスは通信バス１１、即ち当該メッセージは第１通信部３１から１０ミリ秒毎に送信するＣＡＮメッセージである。また、ＣＡＮＩＤが「０ｘ０１０」の送信ＣＡＮメッセージのデータ部分の格納領域に例えば情報長が「ｋｋ」の「ｋ」が格納される。送信条件は、イグニッション位置がＡＣＣ（アクセサリ）であるなどの時間以外の条件でもよい。他には、データ内のシグナル値が何らかの条件を満たすか否かなどであってもよい。
　図７は、ルーティングテーブル３７の第４テーブル７４の内容例を示す説明図である。第４テーブル７４は、各シグナルの第２テーブル７２及び第３テーブル７３夫々における格納位置の情報を含む。格納位置は、第２テーブル７２又は第３テーブル７３のレコード内のデータ中の対象シグナルの開始バイト、開始バイト内のシグナルの開始ビット、及びシグナルのビット長により表されている。
　図７に示す例では例えば、１つめのシグナルは、受信したＣＡＮメッセージが格納されている第２テーブル７２内のインデックス「２」のデータ格納領域内に含まれるシグナルであり、格納領域に格納されているデータの「０」バイト目の「０」ビット目の「１」ビット分に格納されることが示されている。また１つめのシグナルは、送信（中継）するＣＡＮメッセージが格納されている第３テーブル７３内のインデックス「１０」のデータ格納領域に含まれるべきシグナルであり、当該格納領域のデータの「０」バイト目の「０」ビット目の「１」ビット分に格納すべきことが示されている。同様にして、２つめのシグナルは、第２テーブル７２内のインデックス「２」のデータ格納領域の「０」バイト目の「３」ビット目からの「２」ビット分に格納され、第３テーブル７３内のインデックス「２５」のデータ格納領域の「０」バイト目の「０」ビット目からの「２」ビット分に格納すべきことが示されている。
　図８は、ルーティングテーブル３７の第５テーブル７５の内容例を示す説明図である。第５テーブル７５は、第２テーブル７２、第３テーブル７３及び第４テーブル７４夫々のレコード数を記憶している。図８に示す例では、第２テーブル７２のレコード数は「５０」、第３テーブル７３のレコード数は「２５」、第４テーブル７４のレコード数は「７５」である。
　図３～図４、及び図６～図８に示した第１～第５テーブル７１～７５に基づき、中継装置３の制御部３０は、以下に説明するような中継処理を実行する。なおＣＰＵ３０は、ルーティングプログラム３８に基づき、即時中継処理及び定期的中継処理を夫々実現する。即時中継処理では、ＣＰＵ３０は、ＣＡＮメッセージを受信した時点で直接的に、第１～第４通信バス１１～１４のいずれか１つ又は複数へ中継する。定期的中継処理では、ＣＰＵ３０は、ＣＡＮメッセージを受信した時点では、ＣＡＮメッセージに含まれるデータを第２テーブル７２内のデータ格納領域（受信バッファ）に記憶しておき、例えば１０ミリ秒などの一定期間が経過する都度、定期的に、第２テーブル７２からデータを参照して第３テーブル７３にＣＡＮメッセージを作成（格納）して送信する。ＣＰＵ３０は、即時中継処理及び定期的中継処理を実現するために、ＣＡＮメッセージを受信したときの受信処理と、周期的に実行する送信処理とにタスクを区別して夫々実行する。
　図９は、中継装置３における受信処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。プラットフォームプログラム３９に基づく処理により、ＣＰＵ３０へ受信割込みが通知された場合に、ＣＰＵ３０はルーティングプログラム３８に基づいて以下の処理を実行する。
　ＣＰＵ３０は、受信したＣＡＮメッセージのＣＡＮＩＤ及び受信したバスが通信バス１１～１４のいずれであるかを特定する（ステップＳ１０１）。ＣＰＵ３０は、特定したＣＡＮＩＤ及び通信バスに基づき、ルーティングテーブル３７の第１テーブル７１内の該当レコードを参照する（ステップＳ１０２）。図３に示したように、第１テーブル７１では、通信バス１１～１４毎に、受信したメッセージのＣＡＮＩＤ別に、中継対象であるか否かがインデックスの数値で示されている。ＣＰＵ３０は、該当レコードの第２テーブル７２へのインデックスを参照し（ステップＳ１０３）、中継の要否を判定する（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０３では具体的には、ＣＰＵ３０は、ルーティングプログラム３８に基づき、通信バス及びＣＡＮＩＤを引数としてルーティングテーブル３７の第１テーブル７１を読み出し、読み出した戻り値として第１テーブル７１内のインデックスの数値に基づき中継対象であるか否かの結果を返す関数を呼び出す処理を行なう。
　ステップＳ１０４にて要と判定した場合（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３０は、ステップＳ１０２で参照したインデックスに基づき第２テーブル７２内の該当レコードを参照する（ステップＳ１０５）。ＣＰＵ３０は、参照レコードの即時中継先を参照し（ステップＳ１０６）、参照結果に基づき即時中継処理を実行する（ステップＳ１０７）。
　ＣＰＵ３０は、即時中継処理後、受信したメッセージに含まれているデータを読み出し（ステップＳ１０８）、ステップＳ１０２で参照したインデックスに基づき、読み出したデータを前記インデックスで特定される第２テーブル７２内の該当レコードのデータ部に格納し（ステップＳ１０９）、受信フラグをＯＮに設定し（ステップＳ１１０）、処理を終了する。
　ＣＰＵ３０は、ステップＳ１０４にて、参照結果に基づき不要と判定した場合（Ｓ１０４：ＮＯ）、処理をそのまま終了する。
　図１０は、中継装置３における即時中継処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。図１０に示すフローチャートは、図９のステップＳ１０７の詳細な手順に対応する。
　ＣＰＵ３０は、図９のステップＳ１０６の参照結果に基づき、即時中継対象であるか否かを判断する（ステップＳ７１）。具体的には、参照結果が「０ｘ００（０００００ｂ）」でない場合、ＣＰＵ３０は即時中継対象であると判断する。
　ＣＰＵ３０は即時中継対象であると判断した場合（Ｓ７１：ＹＥＳ）、即時中継先として通信バス１１を選択し（ステップＳ７２）、参照結果である即時中継先と、選択してある通信バス１１とが一致するか否かを判断する（ステップＳ７３）。ＣＰＵ３０は、一致したと判断した場合（Ｓ７３：ＹＥＳ）、プラットフォームプログラム３９に基づく処理により、選択してある通信バス１１へ、即ち選択した通信バス１１に接続する第１通信部３１から、受信したＣＡＮメッセージを即時送信せしめるべく、プラットフォームプログラム３９の処理を実行し（ステップＳ７４）、次の処理へ進む。
　ＣＰＵ３０は、全通信バス１１～１４を選択したか否かを判断し（ステップＳ７５）、全てを選択していないと判断した場合（Ｓ７５：ＮＯ）、次の通信バス１２、即ち第２通信部３２を選択し（ステップＳ７６）、処理をステップＳ７３へ戻し、次の通信バス１２への即時送信処理を実行する。
　ＣＰＵ３０は、通信バス１３及び通信バス１４についてもステップＳ７２～Ｓ７４の処理を実行し、全通信バス１１～１４を選択したと判断した場合（Ｓ７５：ＹＥＳ）、受信したＣＡＮメッセージについての即時中継処理を終了し、図９のステップＳ１０８へ処理を戻す。
　ステップＳ７１にて、即時中継対象でないと判断した場合（Ｓ７１：ＮＯ）、受信したメッセージについての即時中継処理を終了し、図９のステップＳ１０８へ処理を戻す。
　図９及び図１０のフローチャートに示した処理手順について、具体例を挙げて説明する。具体例として、通信バス１２から、ＣＡＮＩＤが「０ｘ１００」のＣＡＮメッセージが送信された場合の処理を説明する。
　ＣＰＵ３０は、第２通信部３２からＣＡＮメッセージの受信について通知を受け、ＣＡＮＩＤを「０ｘ１００」、通信バスを「通信バス１２」と特定する（Ｓ１０１）。ＣＰＵ３０は、ルーティングテーブル３７の第１テーブル７１から通信バス１２の「０ｘ１００」番目のレコードを参照し（Ｓ１０２）、中継対象であるか否かの結果を返す関数を呼び出す（Ｓ１０３）。当該関数により、図３に示すように、インデックスが「２１」であって「０」でないために「ＯＫ」が返されるから、ＣＰＵ３０は、中継要と判定する（Ｓ１０４：ＹＥＳ）。ＣＰＵ３０は、インデックス「２１」に基づき、第２テーブル７２内の該当レコードを参照する（Ｓ１０５）。参照レコード内の即時中継先「０１００１ｂ」を参照し（Ｓ１０６）、参照した即時中継先を与えてＳ１０７の即時中継処理を実行する。
　ＣＰＵ３０は、即時中継処理にて、参照した即時中継先は「０ｘ００」でないので即時中継対象であると判断する（Ｓ７１：ＹＥＳ）。ＣＰＵ３０は、最初の通信バス１１を選択し（Ｓ７２）、「０１００１ｂ」の通信バス１１に対応する末尾ビットは「１」であるから即時中継先と一致すると判断し（Ｓ７３：ＹＥＳ）、選択した通信バス１１に対応する第１通信部３１から、受信してあるＣＡＮメッセージを直接的に送信する（Ｓ７４）。ＣＰＵ３０は、全ての通信バス１１～１４を選択していないから（Ｓ７５：ＮＯ）、次の通信バス１２を選択する（Ｓ７６）。ＣＰＵ３０は、処理をステップＳ７３に戻し、即時中継先「０１００１ｂ」の通信バス１２に対応する末尾から２つ目のビットが「０」であるから即時中継先と一致しないと判断し（Ｓ７３：ＮＯ）、処理をステップＳ７５へ進める。そしてＣＰＵ３０は、未だ全ての通信バス１１～１４を選択していないから（Ｓ７５：ＮＯ）、次の通信バス１３を選択する（Ｓ７６）。ＣＰＵ３０は、処理をステップＳ７３へ戻し、即時中継先「０１００１ｂ」の通信バス１３に対応する末尾から３つ目のビットが「０」であるから即時中継先と一致しないと判断し（Ｓ７３：ＮＯ）、処理をステップＳ７５へ進める。ＣＰＵ３０は、未だ全ての通信バス１１～１４を選択していないから（Ｓ７５：ＮＯ）、次の通信バス１４を選択する（Ｓ７６）。ＣＰＵ３０は、処理をステップＳ７３へ戻し、即時中継先「０１００１ｂ」の通信バス１４に対応する末尾から４つ目のビットが「１」であるから即時中継先と一致すると判断し（Ｓ７３：ＹＥＳ）、選択した通信バス１４に対応する第４通信部３４から、受信してあるＣＡＮメッセージを直接的に送信する（Ｓ７４）。ステップＳ７５で全ての通信バス１１～１４を選択したと判断し、図９のステップＳ１０８に戻る。
　ＣＰＵ３０は、受信したＣＡＮメッセージのデータ「ｖ」を読み出し（Ｓ１０８）、ルーティングテーブル３７内の第２テーブル７２の参照レコードのデータ格納領域に書き込み（Ｓ１０９）、受信フラグを「ＯＮ」に設定し（Ｓ１１０）、処理を終了する。
　次に、中継装置３における送信処理について説明する。図１１及び図１２は、中継装置３における送信処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。中継装置３は、図示しないタイマ部にて、例えば１０ミリ秒の一定期間をカウントしており、１０ミリ秒が経過する都度、タイマ割込をＣＰＵ３０へ通知する。ＣＰＵ３０は、当該タイマ割込が通知された場合に、ルーティングプログラム３８に基づき以下の処理を実行する。
　ＣＰＵ３０は、第５テーブル７５を参照し（ステップＳ２０１）、第３テーブル７３内のレコード数、即ち送信するＣＡＮメッセージの数を取得する（ステップＳ２０２）。
　ＣＰＵ３０は、カウント用の変数Ｌに「０」を代入し（ステップＳ２０３）、第３テーブル７３の各レコードを、取得したレコード数分、先頭から順に読み出す（ステップＳ２０４）。ＣＰＵ３０は、第４テーブル７４から、当該レコードを第３テーブル７３のインデックス先とするシグナルを抽出する（ステップＳ２０５）。抽出したシグナルを１つ選択し（ステップＳ２０６）、選択したシグナルのレコードを第４テーブル７４から参照し（ステップＳ２０７）、シグナルが第２テーブル７２内のいずれに格納されているかを特定する（ステップ２０８）。
　ＣＰＵ３０は、特定した第２テーブル７２内のレコードを参照し（ステップＳ２０９）、受信フラグが「ＯＮ」であるか否かを判断する（ステップＳ２１０）。ＣＰＵ３０は、受信フラグが「ＯＮ」である場合（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、ステップＳ２０８で特定した格納位置からシグナルを取得し（ステップＳ２１１）、取得したシグナルを、ステップＳ２０７で参照しているレコードが示す第３テーブル７３内での格納位置に格納する（ステップＳ２１２）。
　ＣＰＵ３０は、ステップＳ２０５で抽出したシグナルを全て選択したか否かを判断し（ステップＳ２１３）、全てを選択していないと判断した場合（Ｓ２１３：ＮＯ）、処理をステップＳ２０６へ戻し、次のシグナルを選択する（Ｓ２０６）。
　次に選択したシグナルが格納されている第２テーブル７２のレコード内の受信フラグが「ＯＦＦ」であると判断した場合（Ｓ２１０：ＮＯ）、処理をステップＳ２１３へ進める。
　ＣＰＵ３０は、ステップＳ２１３にて全てを選択したと判断した場合（Ｓ２１３：ＹＥＳ）、送信するＣＡＮメッセージのデータが完成しているので、ステップＳ２０４で読み出している当該レコードの送信条件が成立しているか否かを判断する（ステップＳ２１４）。ＣＰＵ３０は、送信条件が成立していると判断した場合（Ｓ２１４：ＹＥＳ）、当該レコード内のデータ部分を含むＣＡＮメッセージを、当該レコード内の中継先バスに対応する第１～第４通信部３１～３４のいずれかに与えて送信せしめる（ステップＳ２１５）。
　次にＣＰＵ３０は、カウント用の変数Ｌに「１」を加算し（ステップＳ２１６）、ステップＳ２０２で取得したレコード数と変数Ｌとが一致するか否かを判断する（ステップＳ２１７）。即ちＣＰＵ３０は、第３テーブル７３内の全てのレコードについて処理を実行したか否かを判断する（Ｓ２１７）。ＣＰＵ３０は、ステップＳ２１７で一致しないと判断した場合（Ｓ２１７：ＮＯ）、処理をステップＳ２０４へ戻し、次のレコードを読み出す（Ｓ２０４）。
　ＣＰＵ３０は、ステップＳ２１４にて送信条件が不成立であると判断した場合（Ｓ２１４：ＮＯ）、処理をステップＳ２１６へ進め、次のレコードについて処理を実行する。
　ＣＰＵ３０は、ステップＳ２１７にて、ステップＳ２０２で取得したレコード数と変数Ｌとが一致すると判断した場合（Ｓ２１７：ＹＥＳ）、受信テーブルの全レコードの受信フラグを「ＯＦＦ」とし（ステップＳ２１８）、処理を終了する。
　図１１及び図１２のフローチャートに示した処理手順について、具体例を挙げて説明する。具体例として、図６の第３テーブル７３の内容例の内、インデックス「５」のＣＡＮＩＤが「０ｘ０Ａ０」のレコードを読み出した場合（Ｓ２０４）の処理を説明する。
　ＣＰＵ３０は、第３テーブル７３のインデックス「５」のレコードをインデックス先とするシグナル（２５～２９）を、第４テーブル７４から抽出する（Ｓ２０５）。抽出したシグナルの内、２５番目のシグナルを選択し（Ｓ２０６）、第４テーブル７４を参照し（Ｓ２０７）、選択したシグナルが第２テーブル７２内のインデックス「２１」のレコードに格納されていると特定する（Ｓ２０８）。
　ＣＰＵ３０は、第２テーブル７２内の「２１」番目のレコードを参照し（Ｓ２０９）、受信フラグが「ＯＮ」であると判断する（Ｓ２１０：ＹＥＳ）。ＣＰＵ３０は、受信テーブル内の当該レコードのデータ格納領域から、ステップＳ２０８で特定した格納位置、即ち開始バイト「０」、開始ビット「４」、ビット長「２」を参照してシグナルを取得する（Ｓ２１１）。そしてＣＰＵ３０は、ステップＳ２０７で参照した第３テーブル７３における格納位置の情報に基づき、第３テーブル７３のインデックス「５」のレコードのデータ格納領域の「０」番目のバイトの「０」番目のビットから２ビット分、取得したシグナルの情報を格納する（Ｓ２１２）。
　ＣＰＵ３０は、次に「２６」番目のシグナルを選択し（Ｓ２０６）、第４テーブル７４を参照して、第２テーブル７２のインデックス「４」のレコードからシグナルを取得する（Ｓ２１２）。抽出したシグナル（２５～２９）について夫々第４テーブル７４を参照して第３テーブル７３のインデックス「５」のレコード即ちＣＡＮメッセージを完成させ、送信条件が成立しているか否かを判断し（Ｓ２１４）、送信条件は送信周期が２０ミリ秒毎であるから、１０ミリ秒毎の送信処理の２回につき１回、送信テーブルの当該レコードの送信（Ｓ２１５）を実行する。
　このように、ルーティングテーブル３７が、インデックス情報を含む第４テーブル７４を含み、各テーブル７１～７５は一定の型を持ち、各レコードを読み出す方法が、上述した各処理手順内の特定の方法に定められる構成とすることにより、ルーティングテーブル３７が、例えばルーティングテーブル４０に置換されたとしても、ルーティングプログラム３８に基づく処理は変更する必要がない。特に、ルーティングテーブル３７又はルーティングテーブル４０がインデックス情報を含んで構成されていることによって、置換された異なるルーティングテーブル４０に対応して受信した情報を管理し、中継する情報を作成することができる。
　しかも、図３、図４及び図６～図８のようにテーブルが的確に分けられていることにより、ルーティングテーブル３７の容量を削減し、フラッシュメモリ３５の記憶領域を節約することが出来る点、優れた効果を奏する。
　なお、上述のように開示された本実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　３　中継装置
　３０　ＣＰＵ
　３５　フラッシュメモリ
　３７，４０　ルーティングテーブル
　３８　ルーティングプログラム
　７１，４７１　第１テーブル
　７２，４７２　第２テーブル
　７３，４７３　第３テーブル
　７４，４７４　第４テーブル
　７５，４７５　第５テーブル

Claims (7)

  1. 　異なる通信バスに夫々接続する複数の通信部と、書き換え可能な記憶部と、該記憶部に記憶してあるコンピュータプログラムに基づき、１又は複数の通信部にて受信した１又は複数の情報を他の１又は複数の通信部から送信する中継処理を実行するプロセッサとを備える中継装置であって、
    　前記記憶部には、受信した情報の中継先を特定するルーティングテーブルが記憶してあり、
    　該ルーティングテーブルは、
    　前記情報の識別情報毎の中継要否、及び中継要の場合の前記情報の格納先が記録された第１テーブルと、
    　受信した情報を格納する領域を記録するための第２テーブルと、
    　中継先、及び該中継先に対応付けられ、中継する情報を格納する領域を含む第３テーブルと、
    　情報の格納先を示すインデックス情報が記録された第４テーブルと、
    　第３テーブル内の情報数を記録する第５テーブルと
    　を含むことを特徴とする中継装置。
  2. 　前記プロセッサは、
    　前記複数の通信部のいずれかから情報を受信した場合、第１テーブルを参照する手段と、
    　第１テーブルに基づき、前記情報が中継要である場合、第１テーブルから前記情報の格納先を参照する手段と、
    　前記情報を第２テーブル内の前記格納先に格納する手段と
    　を含む実行手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の中継装置。
  3. 　第２テーブルは、前記格納領域に対応付けて中継先を含み、
    　前記プロセッサは、
    　前記複数の通信部のいずれかから情報を受信した場合、第１テーブルを参照する手段と、
    　第１テーブルに基づき、前記情報が中継要である場合、第１テーブルから前記情報の格納先を参照する手段と、
    　第２テーブル内の前記格納先に対応付けられている中継先へ、前記情報を送信する手段と
    　を含む実行手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の中継装置。
  4. 　前記プロセッサは、
    　第３テーブルを参照する手段と、
    　第３テーブルの格納先に格納する情報の、第２テーブルにおける格納先を第４テーブルに基づき特定する手段と、
    　特定した格納先から情報を読み出す手段と、
    　読み出した情報を第３テーブルの格納先に格納する手段と、
    　格納した情報を対応する中継先へ送信する手段と
    　を含む実行手段を備えることを特徴する請求項１に記載の中継装置。
  5. 　前記プロセッサは、
    　第５テーブルから情報数を読み出す手段を備え、
    　読み出した情報数分、第３テーブルを参照するようにしてあること
    　を特徴とする請求項３に記載の中継装置。
  6. 　請求項１乃至５のいずれかに記載の中継装置と、該中継装置の前記複数の通信部に夫々接続される複数の通信バスとを含むこと
    　を特徴とする通信ハーネス。
  7. 　情報を送受信する複数の通信装置と、該複数の通信装置が夫々接続された複数の通信バスと、該複数の通信バスが接続された請求項１乃至５のいずれかに記載の中継装置とを含むこと
    　を特徴とする通信システム。
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