KR101135101B1 - 캔에서의 데이터 길이 코드를 이용한 데이터 필드 패딩방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 캔(CAN: Controller Area Network)에서의 데이터 길이 코드를 이용한 데이터 필드 패딩 방법에 관한 것으로, 예를 들어 CAN 프레임(Frame) 데이터 길이 코드(DLC : Data length code) 필드(Field)에서, 데이터 프레임의 크기를 나타내는 예약(Reserved)된 값에 송신 데이터량을 일정하게 유지하기 위한 패딩 비트를 포함하여 유저의 선택에 따라 데이터 필드 패딩 또는 노-패딩(Data Field Padding/No-Padding) 정책을 구현함으로써, CAN 프레임 전송 시에 전송 시간의 일관성과 수신 측에서는 수신할 데이터 크기를 예측 할 수 있어 송수신 단에서 데이터 처리시에 효율적인 동작이 가능한 매우 유용한 발명인 것이다.

CAN(Controller Area Network), DLC(Data length code), 패딩(Padding), 데이터 프레임, 크기, 전송 속도

Description

캔에서의 데이터 길이 코드를 이용한 데이터 필드 패딩 방법{Method for data filed padding data length code using in controller area network}

도 1은 일반적인 CAN 메시지 구조를 나타낸 도면.

도 2는 일반적인 CAN 메시지 구조의 데이터 길이 코드 값을 나타낸 도면.

도 3은 본 발명에 따른 데이터 필드 패딩 방법이 적용되는 데이터 길이 코드 값을 나타낸 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: CAN 메시지 구조

20, 30: 데이터 길이 코드(DLC) 값

본 발명은 CAN(Controller Area Network)에 관한 것으로, 예를 들어 CAN 프레임(Frame) 데이터 길이 코드(DLC : Data length code) 필드(Field)에서, 예약(Reserved)된 값을 통해 데이터 필드 패딩을 구현하도록 하는 캔에서의 데이터 길이 코드를 이용한 데이터 필드 패딩 방법에 관한 것이다.

일반적으로, CAN(Controller Area Network)은 차량 내부의 복잡한 배선작업에 대한 해결책으로서, 자동차의 엔진 관리 시스템, 변속장치 제어, 계기 팩, 그리고 차체 전자 기술 같은 온-보드 전자 제어 장치(ECU)들 간의 정보 교환 등의 연결 역할을 수행한다.

또한, 차량 내부에 구비된 모든 주변장치들이 부착될 수 있는 하나의 단일 네트워크 버스 방식인 시리얼 네트워크 통신 방식으로 설계되어, 자동차 환경(열, 잡음 등)에 극대화된 견고성과, 빠른 데이터 전송 속도(최대 1M bit/s), 신뢰성, 오류 처리 기능, 결함 메시지들의 자동적인 재전송, 물리적 결함 추정 노드들의 자동적 버스연결절단, 기능위주 어드레싱이 이루어진다.

도 1은 일반적인 CAN 메시지 구조를 나타낸 도면으로서, 도 1에 도시된 바와 같이, CAN 메시지 구조는 11 또는 29 비트의 CAN ID/Priority, 4 비트의 데이터 길이 코드(DLC: Data length code) 및 8 바이트의 데이터 프레임(Data Frame)으로 구 성된다.

도 2는 일반적인 CAN 메시지 구조의 데이터 길이 코드 값을 나타낸 도면으로서, 상기 데이터 길이 코드(DLC)는, 8 바이트의 데이터 프레임 영역에 예약되는 데이터의 크기를 코드 값(20)으로 나타낸다.

상기 캔 프레임(10)의 데이터 크기는 데이터 길이 코드 필드의 값을 따른다. 즉, 상기 데이터 길이 코드 필드의 값은 b0000(0) ~ b1000(8)을 이용한다. 여기서, 상기 데이터 길이 코드 필드의 값이 b0010(2)일 때, 캔 프레임(10) 내의 데이터 크기는 2 바이트가 된다.

그러나, 상기 CAN은 데이터 길이 코드 필드에서 b0000 ~ b1000의 값만을 사용하고 있기 때문에, 데이터 전송 시에 전송 시간의 일관성을 보장할 수 없고, 수신측에서는 수신되는 데이터 크기(Data size)를 예측할 수 없으며, 이로 인해 송수신단에서의 데이터 처리에 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 예를 들어 CAN 프레임(Frame)을 확장할 필요 없이, CAN 프레임 내의 데이터 길이 코드(DLC) 필드에서, 예약된 값을 이용하여 데이터 필드 패딩 또는 노-패딩(Data Field Padding/No-Padding)을 구현하도록 하는 캔에서의 데이터 길이 코드를 이용한 데이터 필드 패딩 방법을 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 캔에서의 데이터 길이 코드를 이용한 데이터 필드 패딩 방법은, 캔 프레임의 데이터 필드 패당 방법에 있어서, 상기 캔 프레임의 데이터 길이 코드 필드를 이용하여 송신 데이터량을 일정하게 유지하기 위한 패딩 비트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 패딩 비트는, 상기 데이터 길이 코드 필드의 예약(Reserved) 영역을 이용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 데이터 필드 패딩은, 유저의 선택에 따라 패딩 또는 노-패딩 정책을 사용하여 데이터를 전송하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 캔에서의 데이터 길이 코드를 이용한 데이터 필드 패딩 방법에 대한 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 데이터 필드 패딩 방법이 적용되는 CAN 메시지 구조의 데이터 길이 코드 값을 나타낸 도면이다.

상기 캔 프레임(10)의 데이터 크기는, 상기 데이터 길이 코드(DLC) 필드의 값을 따르기 때문에, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 데이터 길이 코드 필드의 값은, 예를 들어 "x + padding y"로 표시되는 본 발명에 따른 CAN Spec.에서의 데이터 길이 코드 필드에 예약(Reserved)되는 패딩 비트 값들이고, 상위 데이터 바이트 "0 ~ 8"로 표시된 데이터 길이 코드 필드의 값들은 종래의 CAN Spec.에서 사용하는 값들이다.

상기 8 바이트의 데이터 프레임 영역에 데이터 길이를 나타내는 코드 값은, 예를 들어, 유저의 선택에 따라 노-패딩(No-Padding) 정책을 사용하여 종래의 방식대로 데이터를 전송하는 경우, 상기 데이터 길이 코드 필드의 값 중 b0000(0) ~ b1000(8)을 이용한다. 여기서, 상기 데이터 길이 코드 필드의 값이 b0010(2)일 때, 캔 프레임 내의 데이터 크기는 2 바이트가 된다.

한편, 유저의 선택에 따라 패딩(Padding) 정책을 사용하여 본 발명의 방식으로 데이터를 전송하는 경우, 데이터 길이 코드 필드의 값 중에 패딩 비트 b1001( 1+ Padding 7 ) ~ b1111( 7 + Padding 1)을 이용한다.

상기 캔 프레임(10) 내의 데이터 크기는 항상 8 바이트이다. 즉, 상기 데이터 길이 코드 필드의 값이 b1010( 2 + Padding 6 )일 때, 캔 필드 내의 데이터 크기는 8 바이트가 된다. 여기서, 상기 실제 데이터는 2 바이트이고, 나머지는 패딩된 데이터이다.

따라서, 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 CAN spec.내에 패딩 정책을 구현하는 것은, 단지 예약(Reserved)된 값을 이용하여 구현되기 때문에, 기존 프레임의 변경 없이도 가능 하고, 상기 패딩 정책은 CAN 프레임 전송 시에 전송 시간의 일관성을 보장 할 수 있으며, 수신 측에서는 수신할 데이터 크기를 예측 할 수 있다. 이로 인해 데이터 처리 시에 송수신 단에서 효율적인 동작이 가능하게 된다.

또한, 유저의 선택에 따라 패딩 또는 노-패딩(Padding/No-Padding) 정책의 선택 여지를 제공함으로써, 차량 내부의 네트워크 상황에 따라 유연한 CAN 통신구현이 가능하게 된다.

이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것으로 당업자라면, 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서 또 다른 다양한 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 캔에서의 데이터 길이 코드를 이용한 데이터 필드 패딩 방법은, 예를 들어 CAN 프레임(Frame) 데이터 길이 코드(DLC : Data length code) 필드(Field)에서, 데이터 프레임의 크기를 나타내는 예약(Reserved)된 값에 송신 데이터량을 일정하게 유지하기 위한 패딩 비트를 포함하여 유저의 선택에 따라 데이터 필드 패딩 또는 노-패딩(Data Field Padding/No-Padding) 정책을 구현함으로써, CAN 프레임 전송 시에 전송 시간의 일관성과 수신 측에서는 수신할 데이터 크기를 예측 할 수 있어 송수신 단에서 데이터 처리 시에 효율적인 동작이 가능한 효과가 있다.

Claims (11)

1. CAN(Controller Area Network) 메시지를 통해 전송할 제 1 데이터에 제 2 데이터를 추가하는 단계; 및

   상기 제 2 데이터가 추가되었음을 가리키는 정보를 상기 CAN 메시지를 통해 전송하는 단계를 포함하여 이루어지며,

   상기 정보는 CAN 메시지를 통해 전송될 데이터의 길이를 가르키는 필드에서 예약된 범위의 값에 의해 표현되어 상기 필드에 포함되는 것을 특징으로 하는 CAN에서의 데이터 처리 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 추가할 제 2 데이터의 길이는, 상기 제 1 데이터와 제 2 데이터의 길이의 합이 소정의 길이가 되도록 하는 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 CAN에서의 데이터 처리 방법.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 소정의 길이는 8 바이트인 것을 특징으로 하는 CAN에서의 데이터 처리 방법.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제 1 데이터의 길이는 상기 필드에서 예약된 범위의 값에서 최상위 비트를 제외한 하위 비트에 대응되는 값인 것을 특징으로 하는 CAN에서의 데이터 처리 방법.
7. 수신되는 CAN 메시지에 포함되며, 상기 CAN 메시지를 통해 전송될 데이터의 길이를 가르키는 필드에서 예약된 범위의 값에 의해 표현되어 상기 필드에 포함되는 정보를 기초로, 상기 CAN 메시지를 통해 전송될 제 1 데이터의 길이를 확인하는 단계; 및

   상기 확인된 길이만큼의 제 1 데이터를 수신하는 단계를 포함하여 이루어지고,

   여기서, 상기 정보가 상기 제 1 데이터에 제 2 데이터가 추가되었음을 가리키는 경우, 상기 수신된 제 1 데이터에서 상기 제 2 데이터를 제외한 데이터만을 추출하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 CAN에서의 데이터 처리 방법.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 정보가 상기 제 1 데이터에 제 2 데이터가 추가되었음을 가리키는 경우, 상기 CAN 메시지를 통해 전송되는 제 1 데이터에는 상기 제 1 데이터가 8 바이트가 되도록 하는 길이의 제 2 데이터가 추가되어 있는 것을 특징으로 하는 CAN에서의 데이터 처리 방법.
9. 삭제
10. 삭제
11. 제 7항 또는 제8항에 있어서,

    상기 추출되는 데이터의 길이는 상기 필드에서 예약된 범위의 값에서 최상위 비트를 제외한 하위 비트에 대응되는 값인 것을 특징으로 하는 CAN에서의 데이터 처리 방법.

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