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JP-2026077382-A - 車載装置、プログラム及び、情報処理方法

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Abstract

【課題】複数の処理部を備えるにあたり、複数の処理部を効率的に制御することができる車載装置、方法及びプログラムを提供する。 【解決手段】車両に搭載され、車載ネットワーク４を介して車載ＥＣＵと通信可能に接続され、車載ＥＣＵ３との通信に関する処理を行う第１処理部と、車両の制御に関する処理を行う第２処理部とを備える車載装置１であって、第１処理部と第２処理部とは、車両の制御に関する処理にて用いるデータを通信するためのデータ通信ケーブルと、データ通信ケーブルを用いたデータの通信の開始タイミングを設定するための信号を通信するための信号通信ケーブルとによって、通信可能に接続されている。 【選択図】図１

Inventors

  • 小林 拓也

Assignees

  • 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

Dates

Publication Date
20260513
Application Date
20241025

Claims (9)

  1. 車両に搭載され、車載ネットワークを介して車載ＥＣＵと通信可能に接続され、 前記車載ＥＣＵとの通信に関する処理を行う第１処理部と、 前記車両の制御に関する処理を行う第２処理部とを備える車載装置であって、 前記第１処理部と前記第２処理部とは、前記車両の制御に関する処理にて用いるデータを通信するためのデータ通信ケーブルと、前記データ通信ケーブルを用いたデータの通信の開始タイミングを設定するための信号を通信するための信号通信ケーブルとによって、通信可能に接続されている 車載装置。
  2. 前記データ通信ケーブルは、前記第１処理部が含む通信用バッファと、前記第２処理部が含む通信用バッファとに接続され、 前記第１処理部及び前記第２処理部が含む前記通信用バッファそれぞれには、ダイレクトメモリアクセスによる入出力処理が行われる 請求項１に記載の車載装置。
  3. 前記第１処理部は、前記信号通信ケーブルを介して出力した信号に対する前記第２処理部からの信号を取得した場合、前記第１処理部の前記通信用バッファに書き込んだデータを、前記データ通信ケーブルを介して前記第２処理部の前記通信用バッファに出力する 請求項２に記載の車載装置。
  4. 前記第１処理部は、 前記車載ネットワークを介して前記車載ＥＣＵから取得したデータが、前記車載ＥＣＵと異なる他の車載ＥＣＵへ中継するデータである場合、前記取得したデータを前記車載ネットワークを介して出力することにより、前記他の車載ＥＣＵへ中継し、 前記車載ＥＣＵから取得したデータが、前記第２処理部による処理にて用いられるデータである場合、前記取得したデータを前記第１処理部が含む通信用バッファに書き込み、前記信号通信ケーブルを介して、前記信号を前記第２処理部に出力する 請求項３に記載の車載装置。
  5. 前記第１処理部は、前記第１処理部の前記通信用バッファに書き込んだデータを前記データ通信ケーブルを介して前記第２処理部の前記通信用バッファに出力すると共に、前記車載ネットワークを介したデータの中継処理を継続する 請求項４に記載の車載装置。
  6. 前記第１処理部は、前記車載ネットワークを介して前記車載ＥＣＵから取得したデータが前記他の車載ＥＣＵへ中継するデータでない場合、前記取得したデータを用いて、前記車両の制御に関する処理を行う 請求項４に記載の車載装置。
  7. 前記第２処理部には、アクチュエータが接続され、 前記第２処理部による処理は、前記データ通信ケーブルを介して前記第１処理部から取得したデータを用いて、前記アクチュエータを駆動制御する処理を含む 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の車載装置。
  8. 車両に搭載され、車載ネットワークを介して車載ＥＣＵと通信可能に接続され、 前記車載ＥＣＵとの通信に関する処理を行う第１処理部と、 前記車両の制御に関する処理を行う第２処理部と を備えるコンピュータに処理を実行させるプログラムであって、 前記第１処理部と前記第２処理部とは、前記車両の制御に関する処理にて用いるデータを通信するためのデータ通信ケーブルと、前記データ通信ケーブルを用いたデータの通信の開始タイミングを設定するための信号を通信するための信号通信ケーブルとによって、通信可能に接続されており、 前記データ通信ケーブルは、前記第１処理部が含む通信用バッファと、前記第２処理部が含む通信用バッファとに接続され、 前記第１処理部及び前記第２処理部が含む前記通信用バッファそれぞれには、ダイレクトメモリアクセスによる入出力処理が行われ、 前記第１処理部に、前記信号通信ケーブルを介して出力した信号に対する前記第２処理部からの信号を取得した場合、前記第１処理部の前記通信用バッファに書き込んだデータを、前記データ通信ケーブルを介して前記第２処理部の前記通信用バッファに出力する 処理を実行させるプログラム。
  9. 車両に搭載され、車載ネットワークを介して車載ＥＣＵと通信可能に接続され、 前記車載ＥＣＵとの通信に関する処理を行う第１処理部と、 前記車両の制御に関する処理を行う第２処理部と を備えるコンピュータに処理を実行させる情報処理方法であって、 前記第１処理部と前記第２処理部とは、前記車両の制御に関する処理にて用いるデータを通信するためのデータ通信ケーブルと、前記データ通信ケーブルを用いたデータの通信の開始タイミングを設定するための信号を通信するための信号通信ケーブルとによって、通信可能に接続されており、 前記データ通信ケーブルは、前記第１処理部が含む通信用バッファと、前記第２処理部が含む通信用バッファとに接続され、 前記第１処理部及び前記第２処理部が含む前記通信用バッファそれぞれには、ダイレクトメモリアクセスによる入出力処理が行われ、 前記第１処理部に、前記信号通信ケーブルを介して出力した信号に対する前記第２処理部からの信号を取得した場合、前記第１処理部の前記通信用バッファに書き込んだデータを、前記データ通信ケーブルを介して前記第２処理部の前記通信用バッファに出力する 処理を実行させる情報処理方法。

Description

本発明は、車載装置、プログラム及び、情報処理方法に関する。 車両には、エンジン制御等の駆動制御系、エアコン制御等のボディ系等の車載機器を制御するためのＥＣＵ（Electronic Control Unit）が搭載されている。ＥＣＵは、ＭＰＵ等の演算処理部、ＲＡＭ等の書き換え可能な不揮発性の記憶部、及び他のＥＣＵと通信するための通信部を含み、記憶部に記憶した制御プログラムを読み込んで実行することにより、車載機器の制御を行う。更に車両には、無線通信の機能を備えた通信機が実装されており、ＥＣＵは、通信機を介して、車外のネットワークに接続されているプログラム提供装置と通信する（例えば特許文献１参照）。 特開２０１７－９７８５１号公報 実施形態１に係る車載システムのシステム構成を例示する模式図である。車載システムに含まれる車載装置の内部構成を例示するブロック図である。車載装置が備える第１処理部及び第２処理部による処理を例示するタイミングチャートである。車載装置が備える第１処理部及び第２処理部による通信を例示する説明図である。車載装置が備える第１処理部による処理（中継処理及び制御アプリ処理）を例示するフローチャートである。車載装置が備える第１処理部による処理（受信処理）を例示するフローチャートである。車載装置が備える第２処理部による処理（制御アプリ処理）を例示するフローチャートである。 ［本開示の実施形態の説明］ 最初に本開示の実施態様を列挙して説明する。また、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。 （１）本開示の一態様に係る車載装置は、車両に搭載され、車載ネットワークを介して車載ＥＣＵと通信可能に接続され、前記車載ＥＣＵとの通信に関する処理を行う第１処理部と、前記車両の制御に関する処理を行う第２処理部とを備える車載装置であって、前記第１処理部と前記第２処理部とは、前記車両の制御に関する処理にて用いるデータを通信するためのデータ通信ケーブルと、前記データ通信ケーブルを用いたデータの通信の開始タイミングを設定するための信号を通信するための信号通信ケーブルとによって、通信可能に接続されている。 本態様にあたっては、車載装置は、第１処理部と第２処理部とを含み、これら第１処理部及び第２処理部それぞれは、別個のマイクロコンピュータ（マイコン）にて構成される。すなわち、車載装置は、第１処理部を構成する第１マイコンと、第２処理部を構成する第２マイコンとを含む。第１処理部（第１マイコン）は、例えば、ＣＡＮ又はイーサネットに対応した複数の通信部を含み、これら通信部それぞれに接続された車載ＥＣＵそれぞれにて送受信される通信データ（中継フレーム）の中継処理を行う。第２処理部（第２マイコン）の記憶部には、車両の制御に関する処理を行うための各種の制御アプリケーション（制御アプリ）が記憶されており、第２処理部（第２マイコン）は、これら制御アプリケーションを実行することにより、車両の制御に関する各種の処理を実行（各種サービスを提供）する。当該車両の制御に関する処理は、車両全体の制御のみならず、車両に搭載される各種アクチュエータ等の車載機器の制御を含む。このように、車載装置は、例えば、ＣＡＮゲートウェイ又はイーサネットスイッチ等の車載中継装置として機能すると共に、アクチュエータの駆動制御等を行うための制御アプリケーションの実行機能を有する。この際、第１処理部（第１マイコン）は、主に中継装置として機能を担い、第２処理部（第２マイコン）は、制御アプリケーションの実行機能を担うため、中継機能と制御アプリ機能とを、単一の装置となる車載装置に集約することができ、すなわち中継機能と制御アプリ機能との共存を可能とすることができる。第１処理部（第１マイコン）と第２処理部（第２マイコン）とは、データ通信ケーブルと、信号通信ケーブルとからなる、別系統となる２つのケーブルによって通信可能に接続されており、これらマイコン間通信を用いて、車載装置自体の制御をすることができる。データ通信ケーブルは、車両の制御に関する処理にて用いるデータを通信（送受信）するために用いられる。第１処理部（第１マイコン）と第２処理部（第２マイコン）とは、当該データ通信ケーブルを介して、例えば、ＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）によるマイコン間通信を行うものであってもよい。信号通信ケーブルは、データ通信ケーブルを用いたデータの通信（送受信）の開始タイミングを設定（同期）するための信号（ハンドシェイク信号）を通信するために用いられる。従って、第１処理部（第１マイコン）と第２処理部（第２マイコン）とは、各々が独立的に別個の処理を実行している最中であっても、信号通信ケーブルを介して信号（ハンドシェイク信号）を送受信することにより、第１処理部（第１マイコン）と第２処理部（第２マイコン）が同期処理（ハンドシェイク）を行うことができ、車載装置として、制御アプリケーションの処理同期方法を用いることができ。これら複数の処理部を効率的に制御することができる。 （２）本開示の一態様に係る車載装置は、 前記データ通信ケーブルは、前記第１処理部が含む通信用バッファと、前記第２処理部が含む通信用バッファとに接続され、前記第１処理部及び前記第２処理部が含む前記通信用バッファそれぞれには、ダイレクトメモリアクセスによる入出力処理が行われる。 本態様にあたっては、第１処理部及び第２処理部は、共に通信用バッファを含み、データ通信ケーブルの両端は、第１処理部の通信用バッファと、第２処理部の通信用バッファとに接続されている。これら通信用バッファは、ダイレクトメモリアクセス（ＤＭＡ）による入出力処理（読み出し及び書き出し）が可能となるように構成されている。この際、第１処理部及び第２処理部それぞれには、ＤＭＡコントローラが搭載されており、ＤＭＡコントローラによって、通信用バッファに対する入出力処理を、第１処理部及び第２処理部それぞれのＣＰＵ又はＭＰＵ等の制御部が介することなく、行うものであってもよい。このようにデータ通信ケーブルが接続される、第１処理部の通信用バッファと、第２処理部の通信用バッファとは、ダイレクトメモリアクセス（ＤＭＡ）による入出力処理が行われるため、当該入出力処理を比較的に高速に行うことができ、更に入出力処理を実行中においても、第１処理部及び第２処理部のそれぞれの処理部は、例えば、制御アプリケーションの実行等、他の処理を並行して行うことができる。 （３）本開示の一態様に係る車載装置は、前記第１処理部は、前記信号通信ケーブルを介して出力した信号に対する前記第２処理部からの信号を取得した場合、前記第１処理部の前記通信用バッファに書き込んだデータを、前記データ通信ケーブルを介して前記第２処理部の前記通信用バッファに出力する。 本態様にあたっては、第１処理部と第２処理部とは、データ通信ケーブルを介した制御データ（制御アプリに用いられる入力データ、又は制御アプリの演算結果である出力データ）の送受信を行う際、当該送信を行うにあたっての開始タイミングを設定、すなわちデータ通信ケーブルを介したデータの送受信を行うための同期を行う。この際、第１処理部と第２処理部とは、信号通信ケーブルを介した信号の送受信を行うものであり、第１処理部から第２処理部に制御データを送信する処理を開始する場合、第１処理部は、信号通信ケーブルを介して、通信開始を要求する信号（通信開始要求信号）を第２処理部に出力（送信）する。第２処理部は、信号通信ケーブルを介して、第１処理部からの通信開始要求信号を取得（受信）した際、通信開始の要求に応答する信号（通信開始応答信号）を、第１処理部に出力（返信）する。第１処理部及び第２処理部それぞれは、ハンドシェイク端子を備えており、信号通信ケーブルの両端は、第１処理部のハンドシェイク端子と、第２処理部のハンドシェイク端子とに接続されている。これら第１処理部と第２処理部との間にて、信号通信ケーブルを介して、通信開始要求信号及び通信開始応答信号の送受信を行うことにより、第１処理部及び第２処理部は、データ通信ケーブルを介した制御データの送受信を行うための同期設定（ハンドシェイク）を効率的に行うことができる。 （４）本開示の一態様に係る車載装置は、前記第１処理部は、前記車載ネットワークを介して前記車載ＥＣＵから取得したデータが、前記車載ＥＣＵと異なる他の車載ＥＣＵへ中継するデータである場合、前記取得したデータを前記車載ネットワークを介して出力することにより、前記他の車載ＥＣＵへ中継し、前記車載ＥＣＵから取得したデータが、前記第２処理部による処理にて用いられるデータである場合、前記取得したデータを前記第１処理部が含む通信用バッファに書き込み、前記信号通信ケーブルを介して、前記信号を前記第２処理部に出力する。 本態様にあたっては、第１処理部は、車載ネットワークを介して車載ＥＣＵから取得したデータのヘッダーを確認することにより、当該データが、他の車載ＥＣＵへ中継するデータ（中継フレーム）であるか否かを判定する。第１処理部は、中継するデータ（中継フレーム）であると判定した場合、当該データのヘッダーに含まれる送信先アドレス、ポート番号、又はメッセージＩＤ等に基づき、第１処理部の記憶部に記憶されている中継テーブルを参照して、当該データ（中継フレーム）を中継先の車載ＥＣＵに中継（出力）する。第１処理部は、中継するデータ（中継フレーム）でないと判定した場合、当該データは、第２処理部による処理にて用いられるデータであると判定し、当該データ通信用バッファに書き込む。この際、データ通信用バッファへのデータの書き込みは、ダイレクトメモリアクセスを用いて、データを受信した通信部から直接行うものであってもよい。このように第１処理部は、車載ＥＣＵから取得したデータに応じて、中継処理又は、第２処理部への転送処理を行うため、第１処理部による中継機能と、第２処理部による制御アプリ機能とを、単一の装置となる車載装置に集約することができ、すなわち中継機能と制御アプリ機能との共存を可能とすることができる。 （５）本開示の一態様に係る車載装置は、前記第１処理部は、前記第１処理部の前記通信用バッファに書き込んだデータを前記データ通信ケーブルを介して前記第２処理部の前記通信用バッファに出力すると共に、前記車載ネットワークを介したデータの中継処理を継続する。 本態様にあたっては、データ通信ケーブルを介した第１処理部と第２処理部との間での制御データの送受信は、第１処理部の通信用バッファと、第２処理部の通信用バッファとの間にて行われるものとなり、これら通信用バッファは、ダイレクトメモリアクセス（ＤＭＡ）に対応しているため、第１処理部及び第２処理部それぞれのＣＰＵ等の制御部の処理とは、別個に行うことができる。従って、第１処理部は、第２処理部との間において、通信用バッファ及びデータ通信ケーブルを介した制御データの送受信を行うと共に、車載ネットワークを介したデータの中継処理を継続することができ、従って、中継機能と制御アプリ機能とを、単一の装置となる車載装置に集約して、中継機能と制御アプリ機能との共存を可能とすることができる。 （６）本開示の一態様に係る車載装置は、前記第１処理部は、前記車載ネットワークを介して前記車載ＥＣＵから取得したデータが前記他の車載ＥＣＵへ中継するデータでない場合、前記取得したデータを用いて、前記車両の制御に関する処理を行う。 本態様にあたっては、第１処理部（第１マイコン）の記憶部には、車両の制御に関する処理を行うための各種の制御アプリケーション（制御アプリ）が記憶されており、第１処理部（第１マイコン）は、これら制御アプリケーションを実行することにより、車両の制御に関する各種の処理を実行（各種サービスを提供）する。すなわち