DE4401785A1 - Integriertes Verdrahtungssystem - Google Patents
Integriertes VerdrahtungssystemInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein integriertes Verdrahtungssystem
und insbesondere auf ein integriertes Verdrahtungssystem, das zum
Steuern von Vorrichtungen geeignet ist, die in einem Kraftfahrzeug
bereitgestellt sind.
In einem Kraftfahrzeug ist es notwendig, verschiedene Arten von Steue
rungen, wie Hochgeschwindigkeitssteuerung (1 ms bis 10 ms) und Nied
riggeschwindigkeitssteuerung (10 ms bis 100 ms), auszuführen. Typische
Beispiele von Systemen, die eine Hochgeschwindigkeitssteuerung und ein
Verarbeiten einer großen Informationsmenge erfordern, sind Zündzeit
punktgabe und Kraftstoff-Einspritzung für eine Verbrennungskraftmaschine.
Ein typisches Beispiel für eine Niedriggeschwindigkeitssteuerung ist die
Steuerung elektrischer Teile, wie ein Scheinwerfer; ein Sitzmotor und ein
elektrischer Fensterheber; die lediglich ein Verarbeiten einer geringen
Informationsmenge erfordern.
Die japanische Offenlegungsschrift Nr. 230345/1984 offenbart ein inte
griertes Verdrahtungssystem zum Steuern von Funkvorrichtungen, in dem
eine serielle Multiplex-Datenübertragung von Steuersignalen über eine
oder mehrere Signalübertragungsleitungen ausgeführt wird, die anstelle
einer Mehrzahl von Steuersignaldrähten eingesetzt werden. Jedoch muß
in einer solchen Anordnung, wenn verschiedene Steuerarten durch ein
einziges Kommunikationsprotokoll zu behandeln sind, ein Hochgeschwin
digkeitskommunikationsprotokoll eingesetzt werden, und es ist somit
notwendig, eine Hochgeschwindigkeits-Informationsverarbeitung nicht nur
bei Aufgaben anzuwenden, die die Hochgeschwindigkeits-Informationsver
arbeitung erfordern, sondern auch bei Aufgaben, die bei einer Niedrigge
schwindigkeitsverarbeitung auch verarbeitet werden können. Selbst wenn
unterschiedliche Kommunikations-ICs zum Behandeln einer Vielzahl von
Kommunikationsprotokollen bereitgestellt werden, wenn die Kommunika
tions-ICs separat gesteuert werden, ist es unmöglich, die gesamte Ver
drahtung voll zu vereinfachen.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein integriertes Verdrahtungssystem
bereitzustellen, das in der Lage ist, mit verschiedenen
Kommunikationssystemen in flexibler Weise umzugehen.
Diese und andere Ziele und Vorteile werden gemäß der Erfindung
erreicht, indem ein integriertes Verdrahtungssystem bereitgestellt wird, das
eine Vielzahl von Endgeräte-Steuereinheiten und eine zentrale Steuer
einheit (einschließlich einer Computer-Verarbeitungseinrichtung) zum
Transferieren von Information zu und von den Endgeräte-Steuereinheiten
aufweist. Eine Eingabe-/Ausgabe-Steuereinheit ist zum Ausführen einer
Kommunikationssteuerung basierend auf vielen Kommunikationsprotokollen
mit einer Vielzahl von unterschiedlichen Informationsverarbeitungsge
schwindigkeiten zur Kommunikation mit den Endgeräte-Steuereinheiten
bereitgestellt.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel haben die Eingabe-/Ausgabe-
Steuereinheiten eine Vielzahl von Übertragungssteuerprogrammen, die der
Vielzahl von Endgeräte-Steuereinheiten entsprechen, und die Ausführungs
frequenzen der jeweiligen Endgeräte-steuernden Programme sind vonein
ander unterschiedlich. Das heißt, Hochgeschwindigkeitssysteme (wie z. B.
Motorzündsteuerung) werden häufiger ausgewertet und gesteuert als
Niedriggeschwindigkeitssysteme (wie Türverriegelung etc.).
Da die Eingabe-/Ausgabe-Steuereinheit der zentralen Steuereinheit so
angeordnet ist, um in der Lage zu sein, verschiedene Kommunikations
protokolle auszuführen, ist es möglich, in flexibler und effizienter Weise
mit verschiedenen Endgeräte-Steuereinheiten zu kommunizieren.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegen
den Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeich
nung zeigt
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines integrierten Verdrahtungssystems
gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine detailliertere Veranschaulichung des Ausführungsbeispiels
von Fig. 1;
Fig. 3 eine detaillierte Ansicht des Kommunikationsprotokolls des
integrierten Verdrahtungssystems von Fig. 1;
Fig. 4 ein Flußdiagramm, das ein Ausführungsbeispiel eines Übertra
gungssteuerprogramms zeigt, das in der vorliegenden Erfindung
verwendet wird; und
Fig. 5 eine Sequenzsteuermatrix, die in der vorliegenden Erfindung
verwendet wird.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines integrierten Datenübertragungssystems
gemäß der vorliegenden Erfindung, in dem Steuereinheiten
verschiedene Steuerberechnungen durchführen, wie eine LAN-Steuereinheit
100, die als eine Zentralstation zum Ausführen eines zentralisierten
Managements aller Information dient. Eine Motorsteuereinheit (hiernach
als die "Motor-c/u" bezeichnet) 200 führt Steuerberechnungen bezüglich
des Zündzeitpunkts, der Kraftstoffeinspritzung und ähnlichem einer
Verbrennungskraftmaschine aus, wohingegen eine Automatikgetriebesteuer
einheit (hiernach als die "A/T-c/u" bezeichnet) 201 eine Änderung in der
Übertragungsgeschwindigkeit steuert, und eine Bremsen-Antiblockiersy
stemsteuereinheit (hiernach als die "ABS-c/u" bezeichnet) 202 die Brem
sen steuert. Das integrierte Verdrahtungssystem weist auch Sensoren
400, 403 usw. zum Erfassen von verschiedenen Parametern auf (z. B. ein
Ansaugluftsensor zum Erfassen der Ansaugluftmenge zum Motor; einen
Umdrehungssensor zum Erfassen der Geschwindigkeit des Motors und
einen Radgeschwindigkeitssensor). Stellglieder 500, 503 (z. B. Zündkerze,
Kraftstoffeinspritzventil und hydraulische Stellglieder) usw. antworten auf
die Ergebnisse von Berechnungen, die durch die Steuereinheiten auf der
Grundlage von Information ausgeführt werden, die von den verschiedenen
Sensoren geliefert wird, und lokale Steuereinheiten (hiernach als die
"LCUs" bezeichnet) 301 bis 303 sind Endgeräte-Stationen, die eine
Niedriggeschwindigkeits-Informationsverarbeitung verwenden.
Die LAN c/u 100 hat jeweils Niedriggeschwindigkeits-(Klasse A)-, Mittel
geschwindigkeits-(Klasse B)- und Hochgeschwindigkeits-(Klasse C)-Kom
munikationseinheiten 103 bis 105, die zentral durch eine CPU verwaltet
werden, und durch die sie alle Information übertragen und empfangen.
Berechnungen für Steuerungen der Klasse A werden durch die CPU 101
ausgeführt, und die LAN c/u 100 steuert die Stellglieder der LCUs auf
der Grundlage der Ergebnisse der Berechnungen. Eine Vielzahl von
LCUs, die jeweils einen Kommunikations-IC aufweisen, ist mit Stellglied
schaltern (z. B. Schalter für elektrische Fensterheber; Lampenschalter und
ein Türöffnungs-/Schließschalter; der nahe daran angeordnet ist) und
Stellgliedern, wie elektrischen Teilen (z. B. ein Motor für den elektrischen
Fensterheber; ein Scheinwerfer; eine Raumlampe und Türverschlußmotor)
gekoppelt. Die LCUs erfassen Information betreffend dem Status solcher
Systeme und führen Befehle aus, die durch die CPU 101 auf der Grund
lage solcher Information erzeugt werden.
Beim Ausführen einer Steuerung der Klasse A kommuniziert die LAN
c/u 100 nacheinander mit den LCUs 1 bis n über die Kommunikations
schnittstelle 103 der Klasse A. Sie empfängt Eingabeschaltinformation
von jeder der LCUs, führt Berechnungen an der Ein-/Aus-Information
über die Stellgliedausgaben der LCUs 1 bis n auf der Grundlage von
verschiedenen Eingabebedingungen aus, und überträgt die erhaltene Ein-/
Aus-Information an jede der LCUs. Zum Beispiel empfängt die LAN
c/u Information, die anzeigt, daß ein durch die LCU 1 überwachter
Schalter abgeschaltet worden ist, führt Berechnungen auf der Grundlage
dieser Information aus, und überträgt einen Befehl, um ein geeignetes
Stellglied, das durch die LCU 2 gesteuert wird, zu bedienen. Während
der tatsächlichen Übertragung und dem Empfang greift die LAN c/u 100
nacheinander auf jede der LCUs zu, und die empfangenen Daten werden
in einer Eingangstabelle in einem Speicher (RAM) gespeichert, wohinge
gen die zu übertragenden Daten in einer Ausgangstabelle in dem RAM
gespeichert werden. Die CPU führt Berechnungen unter Verwendung
der in der Eingangstabelle gespeicherten Information aus und speichert
das Ergebnis in der Ausgangstabelle.
Auf der anderen Seite weist bei einem Steuerverfahren der Klasse C
(Hochgeschwindigkeit) jeder der Sensoren 400, 403 usw. ein Sensorteil
402, 405 und einen Kommunikations-IC 401, 404 auf. Das Signal von
dem Sensor wird digitalisiert und die Information wird an jede Steuervor
richtung über eine Kommunikationsleitung kommuniziert. Jede der
Steuereinheiten, d. h. die LAN c/u 100, die Motor c/u 200, die A/T c/u
201, die ABS c/u 202 und ähnliches, weist eine Recheneinheit (CPU)
auf, die eine Kommunikationsvorrichtung der Klasse C aufweist, durch
die sie Information bei hoher Geschwindigkeit von verschiedenen Senso
ren empfängt, einschließlich z. B. Sensoren 400, 403. Nicht nur die
Kommunikationsleitung sondern auch Sensoren und Schalter (die nahe
den Steuereinheiten angeordnet sind), sowie die Stellglieder sind jeweils
mit den Steuereinheiten verbunden. Jede der Steuereinheiten führt
verschiedene Berechnungen auf der Grundlage einer solchen Information
aus und überträgt Ein-/Aus-Information an die Stellglieder. Jedes Stell
glied hat einen Kommunikations-IC, und jedes der Stellglieder wird
gemäß der übertragenen Ein-/Aus-Information ein/ausgeschaltet.
Eine Steuerung der Klasse B wird verwendet, um Systeme zu steuern,
die eine mittlere Verarbeitungsgeschwindigkeit erfordern, wie Motoraus
fall-Diagnosesysteme, externe Diagnosesysteme und ähnliches. Eine
solche Steuerung wird in ähnlicher Weise wie die oben beschriebenen
Steuerungen der Klasse A und Klasse C mittels dem unten beschriebe
nen Kommunikations-Unterprozessor von Fig. 3 ausgeführt.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm des Ausführungsbeispiels von Fig. 1, welche
die Konfiguration der LAN c/u 100 in einem etwas größeren Detail
zeigt. (Elemente von Fig. 2, die denen von Fig. 1 entsprechen, tragen
die gleiche Nummer.)
Die Kommunikationseinheit 102 weist einen Unterprozessor 102a, der die
drei Kommunikationsschnittstellen 103 bis 105 aufweist, und einen Spei
cher 114, den sie mit der CPU 111 teilt und durch den sie mit der
CPU 111 kommuniziert, auf. Sie weist auch einen Nur-Lese-Speicher
(ROM) 106 auf, der darin ein Programm gespeichert hat, welches die
Betriebssequenz der Kommunikationseinheit und ihrer Kommunikations
schnittstellen 103 bis 105 steuert, und zwar auf eine hiernach beschriebe
ne Weise.
Die zentrale Steuereinheit 101 kann z. B. ein Mikroprozessor Modell
H8/570, HD6475708 hergestellt von Hitachi, Ltd. sein, welcher Berech
nungen für Steuerungen der Klasse A, Klasse B und Klasse C in der
CPU 111 ausführt und die Stellglieder der Steuereinheiten auf der
Grundlage der Ergebnisse gemäß der in dem ROM 107 gespeicherten
Programme steuert. Die CPU 111 kann Daten an den Unterprozessor
102a über den Speicher 114 senden und von diesem empfangen, wobei
der Speicher ein Allzweckregister und einen Speicher mit wahlweisem
Zugriff (RAM) aufweist. Die CPU 111 hat auch ihren eigenen RAM
109, der zu einem direkten Datentransfer zu der Kommunikationseinheit
102 in der Lage ist.
Eine Eingabe-Ausgabe-Schaltung 113 koppelt die CPU 111 und den
Unterprozessor 102a an eine Übertragungsschaltung 110, die eine Kom
munikationsprotokollschnittstelle 110a der Klasse A, eine Kommunika
tionsprotokollschnittstelle 110b der Klasse B und eine Kommunikations
protokollschnittstelle 110c der Klasse C zum Kommunizieren mit Steue
rungen der Klasse A, der Klasse B bzw. der Klasse C aufweist. Sie
weist auch einen Pegelkonverter 1123 auf, der den Pegel eines Schalter
signals 1101 auf den Logikpegel umwandelt, bei dem die Eingabe-Aus
gabe-Schaltung 113 eine Logikverarbeitung der Signale ausführen kann,
in dem Überspannungen und Spitzenrauschen, die in dem Schalter 1101
erzeugt sind, entfernt werden, und Strom an den Treiberanzeiger 1102
auf der Grundlage des Ausgabestatus der Eingabe-Ausgabe-Schaltung 113
liefert.
In dem integrierten Verdrahtungssystem gemäß der Erfindung ist die
Kommunikationseinheit 1102 zwischen der LAN c/u 100 und den jeweili
gen Sensoren, Steuerungen und Stellgliedern in der Form eines program
mierbaren I/O-Prozessors zum Ausführen eines Kommunikationsprotokolls
auf der Grundlage der in der LAN-Steuereinheit eingestellten Kommum
kationsprotokolle bereitgestellt. Fig. 3 zeigt eine Anordnung zum Reali
sieren eines Kommunikationsschnittstellenprotokolls. Die Kommunika
tionsschnittstelle 103 (die für die Einheiten 104 und 105 repräsentativ ist)
hat Register 1031 und 1033 zum Senden und Empfangen von Daten.
Das Register 1031 hat einen ersten Teil 1031a zum Speichern von
Adreßinformation für zu übertragende Steuerdaten sowie einen zweiten
Teil 1031b zum Speichern der Steuerdaten selbst. In ähnlicher Weise
hat das Register 1032 einen ersten und zweiten Teil 1032a und 1032b
zum Speichern der Adresse einer Sendeeinheit bzw. für empfangene
Überwachungsdaten. Die Schieberegister 1035, 1036 dienen dazu, Daten
über einen Übertragungsdraht an die entfernten Endgeräte in Fig. 1 zu
senden und zu empfangen. Ein Register 1037 dient als ein Zeitgabezäh
ler, der den Betrieb des Unterprozessors 103 steuert, und zwar in Ant
wort auf eine Datenkommunikationsverarbeitung und Zeitgabezählerpro
gramme 1061, die in ROM 106 gespeichert sind, welcher auch später
diskutierte Übertragungssteuerprogramme 1062 beinhaltet.
Nach einem anfänglichen Datenempfang erfaßt die Kommunikationsein
heit 103 die übertragenen Signale bei konstanten Intervallen und ver
arbeitet die Bitwerte "1" und "0". Wie die Daten empfangen werden,
werden sie in das Schieberegister 1036 eingeträgen. Wenn der Empfang
des Signals abgeschlossen ist, werden die Adresse der sendenden Steuer
einheit zusammen mit den Überwachungsdaten selbst transferiert und in
dem Register 1032 gespeichert. Die CPU 101 (Fig. 1, 2) liest diese
Daten und schreibt die Adresse der Steuereinheit, an die die Daten zu
senden sind, und die Steuerdaten selbst in die Register 1032a bzw. b.
Die Daten werden dann an das Schieberegister 1035 transferiert, wo sie
synchron unter der Steuerung des Zeitgabezählers übertragen werden.
In der vorliegenden Erfindung wird eine Vielzahl der vorgenannten
Anordnungen in dem Unterprozessor 102 bereitgestellt, wie gezeigt in
Fig. 1, so daß eine Vielzahl von Kommunikationsprotokollen verwendet
werden kann, wobei eine einzelne Prozessoreinheit gemeinsam genutzt
wird. Die Betriebssequenz der Kommunikationsschnittstellen 103 bis 105,
wie oben bemerkt, wird in der hiernach in Verbindung mit Fig. 4 bis 5
beschriebenen Weise gesteuert. Berechnungen an den jeweiligen Über
tragungssteuerprogrammen werden durch die CPU vollständig unabhängig
ausgeführt, so daß die Übertragungssteuerprogramme durch eine Parallel
verarbeitung ausgeführt werden.
Die drei Übertragungssteuerprogramme sind angeordnet und werden
ausgeführt, wie gezeigt in Fig. 4. Das Hochgeschwindigkeits-Übertra
gungssteuerprogramm wird jeden zweiten Schritt ausgeführt, wohingegen
das Mittelgeschwindigkeits-Übertragungssteuerprogramm jeden vierten
Schritt ausgeführt wird, und das Niedriggeschwindigkeits-Übertragungs
steuerprogramm jeden achten Schritt ausgeführt wird. Das heißt, das
Hochgeschwindigkeits-Übertragungssteuerprogramm wird bei Schritt 301
ausgeführt, gefolgt von dem Mittelgeschwindigkeits-Übertragungssteuer
programm bei Schritt 302. Das Hochgeschwindigkeitsprogramm läuft
dann wieder bei Schritt 303, und das Niedriggeschwindigkeitsprogramm
folgt bei Schritt 304. Bei Schritt 305 wird das Hochgeschwindigkeits
programm erneut ausgeführt, dieses Mal erneut gefolgt von dem Mittel
geschwindigkeitsprogramm bei Schritt 306. Das Hochgeschwindigkeits
programm wird dann bei Schritt 307 ausgeführt. Bei Schritt 308 wird
ein Zyklus übersprungen und der Prozeß wird wiederholt. Auf diese
Weise wird die Wiederholung jedes Programms mit der oben erwähnten
Häufigkeit fortlaufend erreicht.
Eine Übertragungs- und Empfangssteuerung wird gemäß jedem der
Übertragungssteuerprogramme so ausgeführt, daß die Daten eines Über
tragungsregisters übertragen werden, wohingegen die empfangenen Daten
in einen Schieber 2 eingegeben werden und in einem Empfangsregister
gespeichert werden, wie gezeigt in Fig. 3. Die CPU führt ein Auslesen
und Einschreiben in das Übertragungs- und Empfangsregister aus.
Eine Sequenzsteuermatrix, die die in Fig. 4 oben beschriebene Über
tragungssequenz zeigt, ist wie gezeigt in Fig. 5 angeordnet. Da das
Hochgeschwindigkeits-, Mittelgeschwindigkeits- und Niedriggeschwindigkeits-
Übertragungssteuerprogramm in dem ROM 106 der Kommunikationsein
heit 102 gespeichert sind, wird das Hochgeschwindigkeitsprogramm zuerst
ausgeführt, gefolgt von dem Mittelgeschwindigkeitsprogramm. Dann wird
jedes der Übertragungssteuerprogramme in der Reihenfolge "Hochge
schwindigkeit" → "Niedriggeschwindigkeit" → "Hochgeschwindigkeit" →
"Mittelgeschwindigkeit" → "Hochgeschwindigkeit" → "keine Ausführung"
ausgeführt. Der Prozeß wird dann vom ersten Schritt an wiederholt.
Auf diese Weise ist es möglich, die Hochgeschwindigkeits- bis Niedrigge
schwindigkeitskommunikationsprotokolle mit einer einzelnen Kommunika
tionseinheit zu realisieren, und, da die Programme zum Realisieren
solcher Kommunikationsprotokolle in dem ROM gespeichert sind, können
verschiedene Kommunkationsprotokolle realisiert werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es in dem integrierten Verdrahtungssystem
möglich, in effizienter Weise Datentransfers sowie eine
Datenverarbeitung selbst im Falle von Endgeräte-Verarbeitungseinrichtun
gen auszuführen, die unterschiedliche Verarbeitungsgeschwindigkeiten
aufweisen.
Obwohl die Erfindung im Detail beschrieben und veranschaulicht worden
ist, soll klar verstanden werden, daß dies nur zur Veranschaulichung und
als Beispiel dient und nicht als Beschränkung genommen werden soll.
Der Geist und der Bereich der vorliegenden Erfindung sollen nur durch
die Ausdrücke der angehängten Ansprüche beschränkt sein.
Claims (16)
1. Integrierte Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeugsteuersystem
mit einem Rechenprozessor zum Empfangen und Verarbeiten von
Signalen, die für den Betriebsstatus einer Vielzahl von Fahrzeugsystemen
anzeigend sind und zum Steuern der Fahrzeugsysteme,
wobei die Vorrichtung aufweist:
eine Vielzahl von Endgeräte-Steuereinheiten zum Betreiben der Fahrzeugsysteme;
eine zentrale Steuereinheit mit einem Eingabe-Ausgabe-Unterprozes sor zum Transferieren von elektronischen Signalen zwischen dem Rechenprozessor und den Endgeräte-Steuereinheiten;
wobei der Eingabe-Ausgabe-Unterprozessor eine Vielzahl von Kom munikationsschnittstelleneinheiten zum Kommunizieren mit den Endgeräte-Steuereinheiten gemäß einer Vielzahl von Kommunika tionsprotokollen aufweist, wobei jede der Kommunikationsschnitt stelleneinheiten ein unterschiedliches Kommunikationsprotokoll zum Kommunizieren mit bestimmten Fahrzeugsystemen bei einer Ge schwindigkeit, die sich von anderen Kommunikationsschnittstellen einheiten unterscheidet, aufweist; und
eine Einrichtung zum Abwechseln des Betriebs der Kommunikations schnittstelleneinheiten gemäß einem vorbestimmten Muster.
eine Vielzahl von Endgeräte-Steuereinheiten zum Betreiben der Fahrzeugsysteme;
eine zentrale Steuereinheit mit einem Eingabe-Ausgabe-Unterprozes sor zum Transferieren von elektronischen Signalen zwischen dem Rechenprozessor und den Endgeräte-Steuereinheiten;
wobei der Eingabe-Ausgabe-Unterprozessor eine Vielzahl von Kom munikationsschnittstelleneinheiten zum Kommunizieren mit den Endgeräte-Steuereinheiten gemäß einer Vielzahl von Kommunika tionsprotokollen aufweist, wobei jede der Kommunikationsschnitt stelleneinheiten ein unterschiedliches Kommunikationsprotokoll zum Kommunizieren mit bestimmten Fahrzeugsystemen bei einer Ge schwindigkeit, die sich von anderen Kommunikationsschnittstellen einheiten unterscheidet, aufweist; und
eine Einrichtung zum Abwechseln des Betriebs der Kommunikations schnittstelleneinheiten gemäß einem vorbestimmten Muster.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Protokollen
zumindest ein erstes Protokoll zum Transferieren von Signalen bei
einer ersten Geschwindigkeit, ein zweites Protokoll zum Transferieren
von Signalen bei einer zweiten Geschwindigkeit und ein drittes
Protokoll zum Transferieren von Information bei einer dritten Ge
schwindigkeit aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die erste Geschwindigkeit eine
relativ langsamere Geschwindigkeit ist, die zweite Geschwindigkeit
größer als die erste Geschwindigkeit ist, und die dritte Geschwindig
keit größer als die zweite Geschwindigkeit ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Einrichtung zum Abwech
seln des Betriebs einen Nur-Lese-Speicher mit einem darin gespei
cherten, vorbestimmten Muster aufweist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei das vorbestimmte Muster einen
Betrieb des Protokolls mit der dritten Geschwindigkeit bei einer
Wiederholungsrate gewährleistet, die größer als die des Protokolls
mit der zweiten und der ersten Geschwindigkeit ist, sowie einen
Betrieb des Protokolls mit der zweiten Geschwindigkeit bei einer
Wiederholungsrate gewährleistet, die größer als die des Protokolls
mit der ersten Geschwindigkeit ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei das vorbestimmte Muster einen
Betrieb des Protokolls in der folgenden Sequenz gewährleistet:
dritte Geschwindigkeit
zweite Geschwindigkeit
dritte Geschwindigkeit
erste Geschwindigkeit
dritte Geschwindigkeit
zweite Geschwindigkeit
dritte Geschwindigkeit
Pause,
wobei die Sequenz dann wiederholt wird.
dritte Geschwindigkeit
zweite Geschwindigkeit
dritte Geschwindigkeit
erste Geschwindigkeit
dritte Geschwindigkeit
zweite Geschwindigkeit
dritte Geschwindigkeit
Pause,
wobei die Sequenz dann wiederholt wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Eingabe-Ausgabe-Unter
prozessor einen einzelnen Kommunikations-IC mit der darin enthalte
nen Vielzahl von Kommunikationsschnittstelleneinheiten aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Eingabe-Ausgabe-Unter
prozessor einen einzelnen Kommunikations-IC mit der darin enthalte
nen Vielzahl von Kommunikationsschnittstelleneinheiten aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei jeder einer ersten Gruppe der
Sensoren, welcher mit der dritten Geschwindigkeit kommuniziert,
einen Kommunikations-IC aufweist, und jede der zur ersten Gruppe
von Sensoren gehörigen Endgeräte-Steuereinheiten eine Recheneinheit
aufweist, die eine Kommunikationsschnittstelle aufweist, die bei der
dritten Geschwindigkeit kommuniziert.
10. Verfahren zum Betreiben einer integrierten Kommunikationsvorrich
tung für ein Fahrzeugsteuersystem mit einem Rechenprozessor zum
Steuern einer Vielzahl von Fahrzeugsystemen, einer Vielzahl von
Endgeräte-Steuereinheiten zum Betreiben der Fahrzeugsysteme, einer
Vielzahl von Sensoren zum Überwachen des Betriebs der Fahrzeugsysteme
und zum Bereitstellen eines Ausgabesignals, das für deren
Betriebsstatus anzeigend ist, und einer zentralen Steuereinheit mit
einem Eingabe-Ausgabe-Unterprozessor zum Transferieren von elek
tronischen Signalen zwischen dem Rechenprozessor und den Sensoren
und Endgeräte-Steuereinheiten, wobei das Verfahren die Schritte
aufweist:
Versehen des Eingabe-Ausgabe-Prozessors mit einer Vielzahl von Kommunikationsprotokollen, von denen jedes bei einer Geschwindig keit arbeitet, die sich von einer Geschwindigkeit von anderen aus der Vielzahl von Kommunikationsprotokollen unterscheidet, zum Kommunizieren mit Fahrzeugsystemen, die unterschiedliche Steuerge schwindigkeiten erfordern; und
Abwechseln des Betriebs des Kommunikationsprotokolls gemäß einem vorbestimmten Muster.
Versehen des Eingabe-Ausgabe-Prozessors mit einer Vielzahl von Kommunikationsprotokollen, von denen jedes bei einer Geschwindig keit arbeitet, die sich von einer Geschwindigkeit von anderen aus der Vielzahl von Kommunikationsprotokollen unterscheidet, zum Kommunizieren mit Fahrzeugsystemen, die unterschiedliche Steuerge schwindigkeiten erfordern; und
Abwechseln des Betriebs des Kommunikationsprotokolls gemäß einem vorbestimmten Muster.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei ein erstes Protokoll bei einer
ersten Geschwindigkeit arbeitet, die relativ langsamer als jene des
zweiten und dritten Protokolls ist, ein zweites Protokoll bei einer
zweiten Geschwindigkeit arbeitet, die größer als jene des ersten
Protokolls ist, und ein drittes Protokoll bei einer dritten Geschwin
digkeit arbeitet, die größer als jene des ersten und zweiten Proto
kolls ist, und wobei das vorbestimmte Muster einen Betrieb des
Protokolls mit der dritten Geschwindigkeit bei einer Wiederholungs
rate gewährleistet, die größer als jene des Protokolls mit der zweiten
und dritten Geschwindigkeit ist, und einen Betrieb des Protokolls mit
der zweiten Geschwindigkeit bei einer Wiederholungsrate gewähr
leistet, die größer als jene des Protokolls mit der ersten Geschwin
digkeit ist.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das vorbestimmte Muster einen
Betrieb des Protokolls in der folgenden Sequenz gewährleistet:
dritte Geschwindigkeit
zweite Geschwindigkeit
dritte Geschwindigkeit
erste Geschwindigkeit
dritte Geschwindigkeit
zweite Geschwindigkeit
dritte Geschwindigkeit
Pause,
wobei diese Sequenz dann wiederholt wird.
dritte Geschwindigkeit
zweite Geschwindigkeit
dritte Geschwindigkeit
erste Geschwindigkeit
dritte Geschwindigkeit
zweite Geschwindigkeit
dritte Geschwindigkeit
Pause,
wobei diese Sequenz dann wiederholt wird.
13. Verfahren zum Betreiben einer integrierten Kommunikationsvorrich
tung für ein Fahrzeugsteuersystem mit einer zentralen Steuereinheit
zum Steuern einer Vielzahl von Klassen von Fahrzeugsystemen,
wobei jede Klasse eine Kommunikation mit der zentralen Steuer
einheit bei einer Geschwindigkeit erfordert, die sich von jener ande
rer Klassen aus der Vielzahl von Klassen unterscheidet; wobei das
Verfahren die Schritte aufweist:
sequentielles Betreiben der zentralen Steuereinheit, um elektronische Signale zu den Fahrzeugsystemen zu übertragen und von diesen zu empfangen, und zwar jeweils bei einer Geschwindigkeit, die zur Kommunikation mit der Vielzahl von Klassen von Fahrzeugsystemen erforderlich ist; und
Steuern der Sequenz zum Betreiben gemäß einem vorbestimmten Muster.
sequentielles Betreiben der zentralen Steuereinheit, um elektronische Signale zu den Fahrzeugsystemen zu übertragen und von diesen zu empfangen, und zwar jeweils bei einer Geschwindigkeit, die zur Kommunikation mit der Vielzahl von Klassen von Fahrzeugsystemen erforderlich ist; und
Steuern der Sequenz zum Betreiben gemäß einem vorbestimmten Muster.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das vorbestimmte Muster eine
Übertragung von Signalen am häufigsten bei einer höchsten Ge
schwindigkeit und weniger häufig bei niedrigeren Geschwindigkeiten
gewährleistet, wobei die Wiederholungsrate des Betriebs bei jeder
Geschwindigkeit proportional zu der Geschwindigkeit ist.
15. Verfahren nach Anspruch 13, wobei zumindest eine erste Klasse von
Fahrzeugsystemen eine Kommunikation bei einer höchsten Geschwin
digkeit erfordert, eine zweite Klasse von Fahrzeugsystemen eine
Kommunikation bei einer mittleren Geschwindigkeit erfordert und
eine dritte Klasse von Fahrzeugsystemen eine Kommunikation bei
einer langsamsten Geschwindigkeit erfordert, und wobei das vor
bestimmte Muster eine Kommunikation gemäß der folgenden Se
quenz gewährleistet:
höchste Geschwindigkeit
mittlere Geschwindigkeit
höchste Geschwindigkeit
langsamste Geschwindigkeit
höchste Geschwindigkeit
mittlere Geschwindigkeit
höchste Geschwindigkeit
Pause,
wobei die Sequenz dann wiederholt wird.
höchste Geschwindigkeit
mittlere Geschwindigkeit
höchste Geschwindigkeit
langsamste Geschwindigkeit
höchste Geschwindigkeit
mittlere Geschwindigkeit
höchste Geschwindigkeit
Pause,
wobei die Sequenz dann wiederholt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14, wobei zumindest eine erste Klasse von
Fahrzeugsystemen eine Kommunikation bei einer höchsten Geschwin
digkeit erfordert, eine zweite Klasse von Fahrzeugsystemen eine
Kommunikation bei einer mittleren Geschwindigkeit erfordert und
eine dritte Klasse von Fahrzeugsystemen eine Kommunikation bei
einer langsamsten Geschwindigkeit erfordert, und wobei das vor
bestimmte Muster eine Kommunikation gemäß der folgenden Se
quenz gewährleistet:
höchste Geschwindigkeit
mittlere Geschwindigkeit
höchste Geschwindigkeit
langsamste Geschwindigkeit
höchste Geschwindigkeit
mittlere Geschwindigkeit
höchste Geschwindigkeit
Pause,
wobei die Sequenz dann wiederholt wird.
höchste Geschwindigkeit
mittlere Geschwindigkeit
höchste Geschwindigkeit
langsamste Geschwindigkeit
höchste Geschwindigkeit
mittlere Geschwindigkeit
höchste Geschwindigkeit
Pause,
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