JPH06205461A - 自動車の集約配線装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】自動車の集約配線装置において中央処理装置が
負荷の制御データを演算し、集約配線を介して端末処理
装置このデータを送り、そこに接続された負荷を制御す
るにあたり、中央処理装置が負荷制御データをすばやく
演算できる様にする。 【構成】中央処理装置に負荷の制御データを記憶したテ
ーブルを設け、端末処理装置から送られて来る信号に基
づいて、テーブル検索で負荷の制御データを演算する。 【効果】これにより中央処理装置における負荷制御デー
タの演算に要する時間が短縮され、負荷制御の応答性が
良くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車用の集約配線シス
テムに関し、殊に、中央処理装置が、複数の端末処理装
置に接続された複数の負荷を制御する制御データを演算
し、端末処理装置と集約配線を介して通信することによ
って、負荷を制御する様にした自動車の集約配線システ
ムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来は特開昭55−105490号公報等に示さ
れる様に、中央処理装置が負荷を制御する為のデータを
端末処理装置から送られて来る各種信号に基づいてその
都度演算し、その演算結果を制御データとして所定の端
末処理装置を介して負荷に送り、負荷を制御していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成では、
中央処理装置の演算処理時間が長くなり、自動車内の多
くの負荷を制御するにあたって制御遅れが生じる問題が
発生した。

【０００４】本発明の目的は、この点に鑑み、中央処理
装置の演算処理時間を短縮して、負荷の制御遅れが発生
しない様にした点にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的は負荷の制御の
為の制御データをテーブルに記憶させておき、中央処理
装置が、端末からの受信信号に応じてテーブル検索で負
荷の制御データを求める様に構成することによって達成
される。

【０００６】

【作用】この様に構成された本発明によれば、例えば、
中央処理装置が端末処理装置から受信したスイッチＯＮ
の信号に基づいてどの負荷とどの負荷を作動させるかは
テーブルに記憶されている内容の検索によって演算する
ので、その演算時間はすこぶる短縮され、制御応答が良
好になる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明による集約配線装置について、
図示の実施例により詳細に説明する。

【０００８】図１は、本発明による集約配線システムの
実車搭載の一実施例を示す実体配線図である。中央制御
装置１（以下ＣＣＵ１と呼ぶ）と端末制御装置（以下Ｌ
ＣＵと呼ぶ）１１〜１７は、光ファイバ２で結ばれてお
り、ＣＣＵ１は、ＬＣＵ１１〜１７に接続しているスイ
ッチなどの状態を入力し、それに対して制御データを作
成してＬＣＵ１１〜１７に送信し、負荷を制御してい
る。ルームランプ９５はＬＣＵ１５に接続しており、ド
アスイッチ９１，９２は、それぞれＬＣＵ１５，１３に
接続している。キースイッチ９３はＬＣＵ１３に、リヤ
デフオツガスイッチ９４はＬＣＵ１４に、リヤデフオツ
ガ９６はＬＣＵ１７に接続している。CCU1は、ＬＣＵ１
３からドアスイッチ９２がＯＮあるいはＬＣＵ１５から
ドアスイッチ９１がＯＮであることを受信すると、ＬＣ
Ｕ１５にルームランプ９５を点灯するデータを送信す
る。リヤデフオツガの場合には、ＬＣＵ１３，１４から
キースイッチ９３のアクセサリスイッチ（以下ＡＣＣと
呼ぶ）及びイグニッションスイッチ（以下ＩＧＮと呼
ぶ）がＯＮであり、リヤデフオツガスイッチ９４がＯＮ
であることを受信した時だけ、ＬＣＵ１７にリヤデフオ
ツガを動作させるデータを送信する。現状の自動車で
は、リヤデフオツガはキースイッチのＩＧＮがＯＮであ
れば動作可能となっているが、集約配線システムを用い
れば、ＡＣＣとＩＧＮとリヤデフオツガスイッチのＡＮ
Ｄを簡単にとることができるため、エンジン始動時の無
駄な電力消費を防止でき、スタータなどでも勢いよく回
すことが可能となる。なお、図２に参考の為に従来のワ
イヤーハーネスによる配線の一部を示した。

【０００９】図３は、ＣＣＵ及びＬＣＵの構成の一実施
例を示すブロック図である。ＣＣＵは高度の判断処理能
力を必要とするため、マイクロコンピュータ５を有して
いる。信号伝送制御回路（以下ＣＩＭと呼ぶ）６は、マ
イクロコンピュータで生成したパラレル制御データをシ
リアル制御データに変換して送信する。また、受信デー
タに対しては、シリアル／パラレル変換をし、エラーの
ないデータを受信すると、マイクロコンピュータ５に割
込要求を出力する機能を持っている。ＣＣＵは、どのＬ
ＣＵと伝送するかを選択するためのマルチプレクサ８，
光／電気の変換を行う光電変換器２１〜２３，受信デー
タや送信データなどを記憶しておくメモリ装置９で構成
されている。

【００１０】一方、ＬＣＵは、光電変換器２４，ＣＩＭ
７，入出力インターフェース４，Ａ／Ｄ変換器３等で構
成され、アナログセンサ１２１〜１２２，デジタル入出
力１１１〜１１２と接続している。

【００１１】図４は、集約配線システムにおいて、重要
な構成要素である、ＣＩＭの回路構成を示すブロック図
である。ＣＩＭは、制御部とインターフェース部に大別
することができる。制御部は、ライン６８の受信データ
とクロックを同期させる同期回路６１と、このクロック
を用いてシフトレジスタのシフト動作の制御，割込関係
の制御（ＣＣＵ内で用いる場合）やデータの伝送誤り制
御などを行う制御回路６２，ライン６７から与えられる
アドレスと受信データ中に含まれる行先を示すアドレス
とを比較するアドレス比較器６３とで構成されている。
インターフェース部は、シリアル／パラレル変換を行う
シフトレジスタ６４，シリアル入出力のＡ／Ｄ変換器３
を制御するＡ／Ｄ変換器制御回路６５，ライン６７のア
ドレス入力により入出力方向が変化し、入出力インター
フェース４と接続している入出力バッファ６６で構成さ
れている。ライン６８からデータを受信すると、シフト
レジスタ６４でパラレルデータに変換される。受信中
に、伝送誤りのチェックが行われ、受信完了時には、ラ
イン６７からのアドレス入力と受信データ内のアドレス
との比較が行われ、ともに異常がなければ、受信データ
は入出力バッファ６６に転送され、外部のデジタル入出
力１１３〜１１５の出力部分を制御する。一方、データ
送信時には、Ａ／Ｄ変換器制御回路６５内のデータおよ
び入出力バッファ６６内のデータがシフトレジスタ６４
に転送され、制御回路６２の発生するシフトクロックに
より、ライン６９からＣＣＵに向けて送信される。な
お、この図４は、ＬＣＵ内に使用されアナログデータを
扱う場合のＣＩＭを示しているが、ＣＩＭはライン６７
から与えるアドレスによって、ＬＣＵ内でデジタル入出
力だけを扱うＣＩＭとしても、ＣＣＵ内でマイクロコン
ピュータとインターフェースするＣＩＭとしても使用で
きるようになっている。

【００１２】図５は、ＬＣＵ内で使われた場合のＣＩＭ
の状態遷移図である。リセットがかかると、アイドル状
態になり、データ受信待ち状態となる。ここで、データ
の先頭のスタートビットを受信すると、受信状態に移
り、データを受信しながら伝送誤りの有無とアドレスの
チェックを行う。エラーがあれば、アイドルに戻り、次
のデータの受信待ちとなる。エラーがなければ、ゼロ送
信に移り、伝送誤り検出に必要なビット数の“０”を送
信する。次の送信状態で送信データを送信し、アイドル
に戻り、１回の伝送が終了する。

【００１３】図６は、ＣＣＵ内で使われた場合のＣＩＭ
の状態遷移図である。まず、リセットがかかりアイドル
状態にある。ここで、マイクロコンピュータがＣＩＭ内
のシフトレジスタ６４にデータを書き込むと送信を開始
するようになっている。アイドルからゼロ送信，送信へ
遷移し、データを送信しアイドルに戻り、送信データに
対する返信データの受信待ちとなる。返信データを受信
すると受信状態に移る。伝送誤りがあるとアイドルに戻
る。ＣＣＵ内のＣＩＭでは、受信データは送信データに
対する返答であるため、アドレスチェックは行っていな
い。エラーのないデータを受信すると、マイクロコンピ
ュータに対する割込要求フラグをたて、アイドルに戻
り、１回の伝送が終了する。割込要求は、ソフトウェア
によってマスクすることもできるようになっている。

【００１４】図７は、このようなＣＣＵ及びＬＣＵを有
し、図１に示すようなスター状ネットワーク構成の集約
配線システムにおける制御方法のフローチャートであ
る。メインルーチンでは、まず、メモリやタイマなどの
イニシャライズを行い、伝送を起動、すなわち１番目の
ＣＩＭにデータを送信する。伝送起動後は、送信データ
を記憶しておく送信テーブルの更新を繰り返し行ってい
る。送信データに対する受信データの処理は、ＩＲＱル
ーチンで行っている。ＣＩＭがデータを受信した時に出
力する割込要求フラグによりＩＲＱルーチンに制御が移
る。ＩＲＱルーチンでは、受信データを取り込み、受信
テーブルに記憶し、次のＣＩＭにデータを送信し、ＩＲ
Ｑルーチンからメインルーチンに戻る。データが正常に
伝送されていれば、メインルーチンとＩＲＱルーチンだ
けで、集約配線システムは機能を果たすのだが、何らか
の理由で送信あるいは受信データにエラーが存在する
と、伝送は停止してしまい、伝送が再開されることな
い。これを防止するためのものがタイマ割込ルーチンで
ある。これは、ＬＣＵ内のＣＩＭがデータを受信してか
ら送信するまでの時間が一定であることを利用し、タイ
マにその時間より長い時間をセットしておき、ＣＣＵが
送信してからの時間がセット時間と一致したなら、タイ
マ割込ルーチンを実行するようになっており、同ＣＩＭ
から２回連続してデータを受信できない場合には、警報
としてブザーやランプを動作させる処理と次のＣＩＭに
データを送信し、伝送を続行させる処理とを行ってい
る。

【００１５】図８は、図７のメインルーチン中の送信テ
ーブルの更新の処理において用いる入力と出力の接続関
係を記憶しておくテーブルＣＣＴＢＬの一実施例を示し
たものである。１つの接続関係を示すために３バイトを
割り当てている。第１バイトには、入力装置が接続して
いるＣＩＭが何番目に伝送されるかの順番が入ってい
る。第２バイトには、出力機器が何番目に伝送されるＣ
ＩＭに接続されているかの順番が入っている。また、第
２バイトのビット７，ビット６に入力がＡＮＤ関係の入
力であるか、ＯＲ関係の入力であるかの情報を入れてい
る。第３バイトは、上位４ビットに入力装置がＣＩＭの
入出力端子の何番目に接続されているか、下位４ビット
に出力機器がＣＩＭの入出力端子の何番目に接続されて
いるかの情報を持っている。たとえば、

【００１６】

【外１】

【００１７】は、１番目に伝送されるＣＩＭの入出力端
子９に接続しているスイッチは、５番目に伝送されるＣ
ＩＭの入出力端子３に接続している装置を動作させるこ
とを示している。また、

【００１８】

【外２】

【００１９】は、３番目に伝送されるＣＩＭの入出力端
子３に接続している出力機器は、複数の入力のＡＮＤ条
件が成立しないと動作しないことを示しており、１番目
に伝送されるＣＩＭの入出力端子６に接続されている入
力は、その中の１つである。

【００２０】図９は、図８で示した構成のテーブルを用
いて送信テーブルの更新を行うルーチンのフローチャー
トである。送信テーブルを更新する方法としては、順番
に入力の状態をチェックし、“１”であれば、対応する
出力を“１”にし、“０”であれば、“０”にする方法
が最も簡単である。しかしながら、入力と出力の接続関
係が多数存在する場合には、応答時間の点で問題が生じ
てくる。このため、図９のルーチンでは、集約配線シス
テムが一般配線系を対象とする場合、入力は前の状態を
保っていることが多く、変化することは希であることを
利用し、入力の変化の有無をチェックし、変化があった
場合には、対応する出力の状態を反転するようにしてい
る。まず、最新のデータの入っている受信テーブルと前
の入力状態の入っている送信テーブルを比較し、入力の
変化の有無をチェックしている。変化がなければ、受信
テーブルのポインタを１進めて終了する。変化があった
場合には、次回の変化の有無のチェックのために、送信
テーブルの変化があった入力ビットを反転させ、受信テ
ーブルと一致するようにしておく。次に、変化のあった
入力に対する接続関係をＣＣＴＢＬから捜し出し、ＯＲ
ビット，ＡＮＤビットを調べ、“１”になっていれば、
それぞれの処理を行う。“０”であれば、今、ＣＣＴＢ
Ｌから捜し出した接続データに基づき、送信データの出
力ビットを反転させる。変化のあった入力に対する出力
の接続関係は１つとは限らないから、再びＣＣＴＢＬか
ら接続関係を捜し出し、同様の処理を行う。ＣＣＴＢＬ
に変化のあった入力に対する接続データが存在しなくな
ったなら、受信テーブルのポインタを１進めて終了す
る。

【００２１】ＯＲ関係入力の処理方法を示しているのが
図１０である。この処理には、ＣＣＴＢＬの中でＯＲビ
ットが“１”である接続関係だけを集めてテーブルとし
たＯＲＴＢＬを用いている。ＯＲＴＢＬの構成は、図８
のＣＣＴＢＬの構成において、ＯＲビット及びＡＮＤビ
ットを“０”としたものと同じである。変化のあった入
力に対する出力に着目し、その出力に関する接続データ
をＯＲＴＢＬから捜し出し、その接続データが示してい
る入力状態を調べ、“１”なら送信テーブルの出力機器
に対応するビットを“１”にして終了する。“０”な
ら、ORTBL から次の接続データを捜し出し、同様の処理
を行う。出力に対する接続データをＯＲＴＢＬから捜し
出せなくなったら、送信テーブルの中で出力機器に対応
するビットを“０”にして終了する。

【００２２】図１１は、ＡＮＤ関係の入力を処理するル
ーチンのフローチャートである。これは、図１０のＯＲ
の関係の入力の処理ルーチンにおいて、“１”と“０”
を置きかえたものとほぼ同じであり、変化のあった入力
に対応する接続データ(CCTBL内）の出力先に着目し、Ａ
ＮＤＴＢＬからＡＮＤ関係になっている入力を捜し出
し、値が“０”であるかどうかをチェックしている。１
つでも“０”であれば、送信テーブルに“０”を書き込
み、全入力が“１”であるときに限り、送信テーブルに
“１”を書き込むようになっている。

【００２３】

【発明の効果】本発明による集約配線システムによれ
ば、負荷の制御データはテーブルを用いた検索で求める
ため、演算がすこぶる速くなり、また機種の変更などに
よる制御データの違いに対してはテーブルを変更するだ
けで、容易に対応できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の集約配線システムを実車に搭載した場
合の実体図。

【図２】従来のワイヤーハーネスによる配線の一構成例
を示す説明図。

【図３】集約配線システムの一構成例を示すブロック
図。

【図４】ＣＩＭの回路構成図。

【図５】ＣＩＭの状態遷移図。

【図６】ＣＩＭの状態遷移図。

【図７】動作説明用のフローチャート。

【図８】ＣＣＴＢＬテーブルの構成を示す説明用。

【図９】動作説明用のフローチャート。

【図１０】動作説明用のフローチャート。

【図１１】動作説明用のフローチャート。

【符号の説明】

１…ＣＣＵ、２…光ファイバ、３…Ａ／Ｄ変換器、４…
入出力インターフェース、５…マイクロコンピュータ、
６，７…ＣＩＭ、８…マルチプレクサ、９…メモリ装
置、２１〜２４…光電変換装置、６１…同期回路、６２
…制御回路、６３…アドレス比較器、６４…シフトレジ
スタ、６５…Ａ／Ｄ変換器制御回路、６６…入出力バッ
ファ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の端末処理装置と少なくとも一つの中
   央処理装置との間で集約配線を介して双方向に信号を送
   受信可能に構成され、前記中央処理装置が前記端末処理
   装置に接続された負荷を制御する為の制御データを演算
   し、端末処理装置との通信によって同負荷を制御する様
   に構成されたものにおいて、前記中央処理装置は前記負
   荷を制御する為のデータを記憶したテーブルを備え、前
   記制御データをこのテーブルからテーブル検索によって
   求める様に構成されていることを特徴とする自動車の集
   約配線装置。
2. 【請求項２】請求項１において、前記テーブルが、制御
   データとして負荷の制御状態を示すデータを記憶してい
   るものであることを特徴とする自動車の集約配線装置。
3. 【請求項３】請求項２において、前記テーブルが、制御
   データとして入力に対してどの負荷を制御するかを示す
   出力先データを記憶していることを特徴とする自動車の
   集約配線装置。