WO2013175618A1 - Information processing device and information processing method - Google Patents
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- WO2013175618A1 WO2013175618A1 PCT/JP2012/063371 JP2012063371W WO2013175618A1 WO 2013175618 A1 WO2013175618 A1 WO 2013175618A1 JP 2012063371 W JP2012063371 W JP 2012063371W WO 2013175618 A1 WO2013175618 A1 WO 2013175618A1
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- Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management
Definitions
- the present invention relates to a communication system.
- Vehicles are often configured with an in-vehicle network to perform various controls within the vehicle.
- the in-vehicle network is realized by connecting many electronic control units (ECU: “Electronic Control Unit”), sensors, actuators, and the like to the LAN.
- Electronic control units, sensors, actuators, and the like connected to the in-vehicle network are sometimes called communication nodes or devices.
- Communication nodes are arranged at various positions in the vehicle. Communication nodes are connected by communication lines or electric wires.
- an in-vehicle network is configured by connecting a plurality of communication nodes to a data bus.
- the in-vehicle network includes CAN (Controller Area Network) and LIN (Local Interconnect Network).
- the vehicle-mounted network may include a device that performs communication according to FlexRay (registered trademark).
- Tasks processed by multiple communication nodes are controlled by executing time synchronization.
- the tasks of both electronic control units are controlled by executing time synchronization.
- the function may be redundant.
- the number of ports increases and the chip area of the microcomputer increases.
- the present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to reduce power consumption when integrating functions executed by a plurality of communication nodes and reducing the number of communication nodes.
- An information processing apparatus Ports shared between multiple devices, A switch for switching the connection destination of the port between the plurality of devices; And a control unit that switches the switch from a device having a short communication cycle to a device having a long communication cycle at a timing synchronized with a device having a long communication cycle based on the communication cycle of the plurality of devices.
- An information processing method in an information processing apparatus is Information indicating a communication cycle is obtained from a plurality of devices, and the plurality of devices are transmitted from a device having a short communication cycle to a device having a long communication cycle at a timing synchronized with the device having a long communication cycle based on the information indicating the communication cycle Change the switch that switches the connection destination of the port shared between the devices.
- FIG. 1 shows an embodiment of a communication system.
- the communication system includes a communication node 100 n (n is an integer of n> 0), a microcomputer 200, and a receiving device 300.
- n may be 3 or more.
- the communication system is mounted on a moving body such as a vehicle, for example.
- the communication node 100 n may be realized by an electronic control unit or the like.
- the electronic control unit may execute system control.
- the communication node 100 n may be realized by a sensor or the like.
- the communication node 100 n may be referred to as a device.
- the communication node 100 n may input / output digital signals or input / output analog signals.
- a digital signal may be used for input / output with the display device.
- Display devices include liquid crystal displays (LCD), cathode ray tube (CRT) displays, and plasma displays (PDP). Plasma display panel), organic EL (Electro-Luminescence) display, etc. are included.
- LCD liquid crystal displays
- CRT cathode ray tube
- PDP plasma displays
- Plasma display panel organic EL (Electro-Luminescence) display, etc. are included.
- an analog signal may be output.
- the sensor may include a sensor that detects acceleration, a sensor that detects temperature, a sensor that detects humidity, and the like.
- the communication node 100 1 includes the hybrid electronic control unit
- the communication node 100 2 will be described that includes an engine electronic control unit.
- the communication nodes 100 1 and 100 2 may include electronic control units having other functions.
- the function of the communication node 100 1, and the communication node 100 2 functions are integrated.
- an output terminal corresponding to the communication node 100 1, and an output terminal corresponding to the communication node 100 2 is prepared.
- the communication node 100 1, and the communication node 100 2 is exclusively controlled. 1 shows a communication node 100 1, although the communication node 100 2 is depicted separately, it may be one of the communication nodes. In this embodiment, for convenience of explanation, the communication node 100 1, it will be described separately and the communication node 100 2.
- the communication node 100 1 is connected to the system bus 150.
- the communication node 100 1 controls the engine output, the distribution between the motor output.
- the communication node 100 1 the load or the vehicle, in accordance with the running state or the like, and controls the engine output, the distribution between the motor output.
- information indicating the load of the vehicle information indicating the traveling state is input from the system bus 150, to the communication node 100 1.
- the communication node 100 when the deceleration of the vehicle, to perform the control for storing travel energy as electricity.
- information indicating the speed of the vehicle is inputted from the system bus 150, to the communication node 100 1.
- the communication node 100 2 is connected to the system bus 150.
- the communication node 100 2 fuel injection amount, ignition timing, and controls the throttle opening or the like.
- the communication node 100 2 can be included EFI (Electronic Fuel Injection) electronic control unit.
- EFI Electronic Fuel Injection
- the communication node 100 2 based on information from various sensors indicating the condition of the engine and vehicle controls. By doing in this way, engine output, fuel consumption, and exhaust gas cleanliness can be improved.
- the microcomputer 200 is connected to the communication node 100 1 and 100 2.
- the microcomputer 200 outputs data from the communication nodes 100 1 and 100 2 to the receiving device 300.
- the microcomputer 200 executes control to switch switches so that one of the plurality of latch circuits is connected to the output port.
- the receiving device 300 is connected to the microcomputer 200.
- the receiving device 300 receives an output signal from the microcomputer 200.
- the receiving apparatus 300 may be realized by, for example, ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or the like.
- FIG. 2 mainly shows a hardware configuration.
- the communication node 100 n includes an MPU (Micro-Processing Unit) 102, a communication module 104, and a storage unit 106.
- the MPU 102, the communication module 104, and the storage unit 106 are connected to the bus 160.
- MPU102 communicates node 100 n overall control.
- the communication module 104 communicates with the microcomputer 200.
- the communication module 104 performs communication according to a predetermined communication protocol.
- the communication module 104 may perform transmission / reception of digital signals or may perform transmission / reception of analog signals.
- the communication module 104 transmits a tag, transmits the tag, and then transmits the digital signal.
- the receiving side can be notified of the start of data.
- the communication module 104 changes the voltage when transmitting an analog signal.
- the receiving side samples the voltage, and determines the presence or absence of a change in the sampled voltage based on a preset threshold.
- the communication module 104 outputs data to the system bus 150 and receives data from the system bus 150.
- the communication module 104 inputs a clock signal (hereinafter referred to as “base clock signal”) serving as a reference used for controlling the communication node 100 n to the microcomputer 200.
- base clock signal serving as a reference used for controlling the communication node 100 n to the microcomputer 200.
- the storage unit 106 stores a program for causing the MPU 102 to function as the communication node 100 n .
- FIG. 3 shows an example of the function of the communication node 100 n .
- FIG. 3 mainly shows functions executed by the MPU 102. That is, the function shown in FIG. 3 is executed by the MPU 102 functioning in accordance with the software (program) stored in the storage unit 106. Further, the functions shown in FIG. 3 may be executed by the MPU 102 functioning in accordance with software (firmware) stored in the MPU 102.
- the MPU 102 functions as a timing control unit 1022 and a data output control unit 1024.
- the timing control unit 1022 controls the data output timing. Specifically, the timing control unit 1022 controls the output timing of data from the communication module 104 of the communication node 100 n to the latch circuit of the microcomputer 200. The output timing may be scheduled in advance.
- the communication module 104 of the communication node 100 n and the latch circuit of the microcomputer 200 are connected by wire.
- the timing control unit 1022 When the information indicating the data output timing (hereinafter referred to as “data output timing information”) is requested from the microcomputer 200, the timing control unit 1022 inputs the information indicating the output timing to the communication module 104. The communication module 104 transmits data output timing information from the timing control unit 1022 to the microcomputer 200.
- FIG. 4 shows an example of data output timing information.
- the data output timing information includes a latch circuit identifier and data output timing.
- Latch circuit identifier is an identifier of a latch circuit connected to the communication node 100 n.
- the data output timing indicates a timing at which data is output from the communication node 100 n with respect to a base axis clock signal that is a reference used when the communication nodes 100 1 and 100 2 are controlled.
- the timing of outputting data from the communication node 100 n may be referred to as a communication cycle.
- the communication nodes 100 1 and 100 2 are controlled in synchronization with the base axis clock signal.
- the data output timing may be represented by a frequency division number for the base clock signal. In one embodiment of the communication system, a case will be described in which the data output timing is represented by the frequency division number for the base clock signal.
- the data output timing may be represented by other information. For example, the data output timing may be represented by scheduling information of the communication node 100 n .
- FIG. 5 shows an example of data output timing.
- FIG. 5 shows a base clock signal, a clock signal represented by a waveform obtained by dividing the base clock signal by 3, and a clock signal represented by a waveform obtained by dividing the base clock signal by two.
- “3” is included as the data output timing.
- “2” is included as the data output timing information.
- “2” and “3” are examples, and are appropriately set according to the timing of outputting data from the communication node 100 n .
- the data output control unit 1024 controls the timing for outputting data from the communication module 104 in accordance with the timing controlled by the timing control unit 1022.
- FIG. 6 shows an embodiment of the microcomputer 200.
- the microcomputer 200 functions as an information processing device.
- FIG. 6 mainly shows a hardware configuration.
- the microcomputer 200 includes a MPU 202, (is m, m> 0 integer) latch circuit 204 m and, a switch 206, and IF208, the cornerstone timer 210, a switch timing port 212, a base shaft timer port 214, port 216 and And a storage unit 218.
- the MPU 202, the switch 206, the base axis timer 210, the switch timing port 212, the base axis timer port 214, the port 216, and the storage unit 218 are connected by a bus 250.
- the MPU 202 controls the entire microcomputer 200.
- the latch circuit 204 m is connected to the communication node 100 n .
- the value of m is set according to the number of communication nodes to be integrated.
- the latch circuit 204 m temporarily holds data from the communication node 100 n .
- the switch 206 switches the latch circuit connected to the bus 250 between the latch circuits 204 1 and 204 2 in accordance with control by the MPU 202.
- the data held in the latch circuit 204 1 is input to the port 216 through the bus 250. If is switched to the latch circuit 204 2 side by the switch 206, the data held in the latch circuit 204 2 is supplied to the port 216 through the bus 250. That is, by switching the latch circuit connected to the bus 250 by the switch 206, it is possible to share a port to which output data from a plurality of latch circuits is input.
- the latch circuit 204 m By having the latch circuit 204 m , for example, even when the communication nodes 100 1 and 100 2 output data at substantially the same timing, the data is held in the latch circuit 204 m .
- the microcomputer 200 it is possible to shift the timing to switch between the latch circuit 204 1 and the latch circuit 204 2 by the switch 206 in time, it is possible to acquire the data from the communication node 100 1, 100 2 both.
- the IF 208 is an interface between the communication nodes 100 1 and 100 2 .
- Data output timing information from the communication nodes 100 1 and 100 2 is input to the IF 208.
- the data output timing information input to the IF 208 is input to the base axis timer 210.
- the data output timing information input to the IF 208 is input to the MPU 202 via the bus 250.
- the base shaft clock signal from the communication node 100 1 and 100 2
- the base axis clock signal input to the IF 208 is input to the base axis timer 210.
- the base axis timer 210 performs processing synchronized with the base axis clock signal from the IF 208.
- the base axis timer 210 may divide the base axis clock signal to generate a reference clock.
- the base axis timer 210 inputs a base axis clock signal to the MPU 202 and the base axis timer port 214.
- the switch timing port 212 notifies the receiving apparatus 300 of the timing (hereinafter referred to as “switching timing”) for switching the switch 206 between the latch circuits 204 1 and 204 2 , which is notified from the MPU 202.
- the base axis timer port 214 inputs the base axis clock signal from the base axis timer 210 to the receiving device 300.
- Port 216 outputs a signal from the latch circuit 204 1 or latch circuit 204 2.
- the storage unit 218 stores a program that causes the MPU 202 to function as the microcomputer 200.
- FIG. 7 shows an embodiment of the function of the microcomputer 200.
- FIG. 7 mainly shows functions executed by the MPU 202. That is, when the MPU 202 functions according to software (program) stored in the storage unit 218, the function shown in FIG. 7 is executed. Further, the functions shown in FIG. 7 may be executed when the MPU 202 functions according to software (firmware) stored in the MPU 202.
- the MPU 202 functions as a switch timing arbitration unit 2022 and a switch control unit 2024.
- the switch timing arbitration unit 2022 acquires data output timing information from the communication nodes 100 1 and 100 2 .
- the switch timing arbitration unit 2022 may acquire data output timing information at a predetermined cycle, or may acquire data output timing information irregularly.
- a base axis clock signal is input from the base axis timer 210 to the switch timing arbitration unit 2022.
- the switch timing arbitration unit 2022 arbitrates the timing for switching the switch 206 to the latch circuit 204 1 or 204 2 based on the base clock signal and the data output timing information.
- the switch timing arbitration unit 2022 determines whether the frequency output frequency division numbers included in the data output timing information from the communication nodes 100 1 and 100 2 have the same value. When it is determined that the frequency division number of the data output timing is the same value, the switch timing arbitration unit 2022 switches the switch 206 so that different latch circuits are connected to the bus 250 at the rising edge and the falling edge of the clock signal. Mediate.
- the switch timing arbitration unit 2022 When it is determined that the frequency division number of the data output timing is different, the switch timing arbitration unit 2022 performs arbitration so as to switch the switch 206 so as to be connected to the latch circuit connected to the communication node having a small frequency division number. The switch timing arbitration unit 2022 performs arbitration so as to switch the switch 206 so as to connect to a latch circuit connected to a communication node having a large frequency division number at the timing of the communication node having a large frequency division number.
- the switch timing arbitration unit 2022 After arbitrating to connect to a latch circuit connected to a communication node having a large frequency division number, the switch timing arbitration unit 2022 is connected to a latch circuit connected to a communication node having a small frequency division number. Then, arbitrate to switch.
- FIG. 8 shows an example of processing performed by the switch timing arbitration unit 2022.
- data output timing information is input to the switch timing arbitration unit 2022 from the communication node 100 n .
- the data output timing information from the communication node 100 includes a "latch circuit 204 1" as the latch circuit identifier includes “3" as the data output timing.
- the data output timing information from the communication node 100 2 include “latch circuit 204 2" as the latch circuit identifier includes “2" as the data output timing.
- the switch timing arbitration unit 2022 so as to be connected to the latch circuit 204 2 connected small communication node 100 2 of the frequency dividing number, arbitrates to switch the switch 206.
- Switching timing arbitration unit 2022 minutes at a circumferential speed of greater communication node 100 1 timing, so as to be connected to the latch circuit 204 1 connected to the larger communication node 100 1 in the frequency division number, the arbitration to switch the switch 206 To do.
- the switch timing arbitration unit 2022 After switching the switch 206 to connect frequency division number larger communication nodes connected to 100 1 and the latch circuit 204 1, the switch timing arbitration unit 2022, connected small communication node 100 2 of the frequency dividing number latch so as to be connected to the circuit 2042 arbitrates to switch the switch 206. That is, the switch timing arbitration unit 2022, minutes at a circumferential speed of greater communication node 100 1 synchronized timing, and switches the switch 206 so as to be connected to the latch circuit 204 1 connected to the larger communication node 100 1 in the frequency division number To mediate.
- the switch 206 by switching the switch 206 to connect the dividing number of small connected to the communication node 100 2 a latch circuit 204 2, it can reduce the number changeover switch 206. Since the number of times of switching of the switch 206 can be reduced, the power consumed during switching can be reduced.
- the switch timing arbitration unit 2022 notifies the switch control unit 2024 and the switch timing port 212 of the switching timing.
- the switch control unit 2024 is connected to the switch timing arbitration unit 2022.
- the switching timing from the switch timing arbitration unit 2022 is input to the switch control unit 2024.
- the switch control unit 2024 controls the switch 206 based on the switching timing.
- the switch timing port 212 outputs the switch switching timing from the switch timing arbitration unit 2022.
- FIG. 9 shows an embodiment of the receiving device 300.
- FIG. 9 mainly shows the hardware configuration.
- the receiving apparatus 300 includes an MPU 302, a latch circuit 304 k (k is an integer of k> 0), a switch 306, a switch timing port 312, a base timer port 314, a port 316, and a storage unit 318. .
- the MPU 302, the switch 306, the switch timing port 312, the base timer port 314, the port 316, and the storage unit 318 are connected by a bus 350.
- the MPU 302 controls the entire receiving device 300.
- the latch circuit 304 k temporarily holds data from the microcomputer 200.
- the switch 306 switches a latch circuit connected to the bus 350 between the latch circuits 304 1 and 304 2 in accordance with control by the MPU 302. If is switched to the latch circuit 304 1 side by the switch 306, data from port 316 is input to the latch circuit 304 1. If is switched to the latch circuit 304 2 side by the switch 306, data from port 316 is input to the latch circuit 304 2. That is, by switching the latch circuit connected to the bus 350 by the switch 306, a port for inputting data to a plurality of latch circuits can be shared.
- Switch timing is input from the microcomputer 200 to the switch timing port 312.
- the switch timing port 312 inputs the switching timing to the MPU 302.
- the base axis timer port 314 receives a base axis clock signal from the microcomputer 200.
- the base axis timer port 314 inputs a base axis clock signal to the MPU 302.
- a signal from the microcomputer 200 is input to the port 316.
- the storage unit 318 stores a program that causes the MPU 302 to function as the receiving device 300.
- FIG. 10 shows an embodiment of the function of the receiving device 300.
- FIG. 10 mainly shows functions executed by the MPU 302. That is, when the MPU 302 functions according to software (program) stored in the storage unit 318, the function shown in FIG. 10 is executed. Further, the functions shown in FIG. 10 may be executed when the MPU 302 functions according to software (firmware) stored in the MPU 302.
- the MPU 302 functions as the switch control unit 3024.
- the switch control unit 3024 receives the switching timing from the switch timing port 312 and receives the base clock signal from the base timer port 314.
- the switch control unit 3024 controls the switch 306 based on the switching timing and the base clock signal.
- the switch control unit 3024 executes control synchronized with the base clock signal. After synchronizing the cornerstone clock signal, the switch control unit 3024 in accordance with the switching timing, is connected to port 316, a latch circuit 304 2 the data from the frequency division number of small communication node 100 2 in the data output timing is input As described above, control for switching the switch 306 is executed.
- the switch control section 3024 a large communication node 100 1 in the timing of the frequency division number of the data output timing, and port 316, so as to connect the latch circuits 304 1, control for switching the switch 306. That is, the switch control unit 3024, at the timing when the data held in the latch circuit 204 1 is input to the port 316, so as to be connected to the latch circuit 304 1, control for switching the switch 306.
- the switch control section 3024 After executing the control for switching the switch 306 so as to be connected to the latch circuit 304 1, the switch control section 3024, so as to be connected to the latch circuit 304 2, control for switching the switch 306. That is, the switch control unit 3024 in accordance with the switching timing, frequency at a circumferential speed of greater communication node 100 1 synchronized timing, a latch circuit 204 1 connected to the larger communication node 100 1 in the frequency division number, the latch circuit 304 1 So that the switch 306 is switched so as to be connected to each other.
- FIG. 11 is a flowchart showing an embodiment of the operation of the communication system.
- FIG. 11 mainly shows the operation of the microcomputer 200.
- step S1102 the switch timing arbitration unit 2022, from the communication node 100 n, obtains the data output timing information.
- step S1104 the switch timing arbitration unit 2022 arranges the data output timing information. Specifically, the switch timing arbitration unit 2022 arranges the data output timing information as shown in FIG.
- step S1106 the switch timing arbitration unit 2022 notifies the switch timing port 212 of the switching timing.
- step S ⁇ b> 1108 the switch timing arbitration unit 2022 acquires a base axis clock signal from the base axis timer 210.
- step S1110 the switch timing arbitration unit 2022 acquires data output timing information of the latch circuit to be arbitrated.
- step S1112 the switch timing arbitration unit 2022 determines whether or not the data output timings included in the data output timing information are the same.
- step S1114 if the data output timing in the data output timing information are the same, the switch control section 2024, the rising of the data output timing switch to the latch circuit 204 1, the control for switching on the falling to the latch circuit 204 2 Execute.
- the switch control unit 2024 on the contrary, at the rising edge of the data output timing switch to the latch circuit 204 2, may be executed a control for switching the falling to the latch circuit 204 1.
- step S1116 if the data output timing in the data output timing information are different, the switch control section 2024 determines whether or not a great timing of the communication node 100 1 in the frequency division number.
- step S1118 if it is larger timing of the communication node 100 1 of the dividing number, the switch controller 2024 switches to the latch circuit 204 1 connected to the larger communication node 100 1 in the frequency division number.
- step S1120 if a small timing of the communication node 100 2 of division number, the switch controller 2024 switches to the latch circuit 204 2 connected small communication node 100 2 of the frequency dividing number.
- a plurality of communication nodes are connected to one switch. Based on the communication cycle of each communication node, the communication node connected to the switch 206 is switched. Specifically, at a timing synchronized with a long communication node 100 1 of communication cycle, a short from the communication node 100 2 of the communication cycle is switched to the long communication node 100 1 of communication cycle. By doing so, the number of times the switch 206 is switched can be reduced, so that power consumption can be reduced.
- the three or more synchronization timings are set in advance so as not to overlap.
- the communication node connected to the switch 206 is switched based on the communication period of each of the three or more communication nodes. Specifically, at a timing synchronized with a long communication node 100 1 of communication cycle, a short from the communication node 100 2 of the communication cycle is switched to the long communication node 100 1 of communication cycle. By doing so, the number of times the switch 206 is switched can be reduced, so that power consumption can be reduced.
- FIG. 12 shows an embodiment of data output timing.
- FIG. 12 shows a base clock signal, a clock signal represented by a waveform obtained by dividing the base clock signal by 3, and a waveform indicating a no-signal state from a clock signal represented by a waveform obtained by dividing the base clock signal by two. It is shown that the clock signal is changed.
- the timing for outputting data from the communication node 100 n corresponds to the clock signal represented by the waveform indicating the no-signal state
- “ ⁇ (infinity)” is included as the data output timing of the data output timing information.
- the case where the clock signal is represented by the waveform indicating the no-signal state includes, for example, the case where the communication node 100 n is in the sleep state.
- FIG. 13 shows an example of processing by the switch timing arbitration unit 2022. 13, the data output timing information communication node 100 2 is acquired after the transition to the sleep condition is indicated.
- data output timing information is input to the switch timing arbitration unit 2022 from the communication node 100 n .
- the data output timing information from the communication node 100 includes a "latch circuit 204 1" as the latch circuit identifier includes “3" as the data output timing.
- the data output timing information from the communication node 100 2 include “latch circuit 204 2" as the latch circuit identifier includes " ⁇ " as the data output timing.
- the switch timing arbitration unit 2022 so as to be connected to the latch circuit 204 1 connected to a small communication node 100 1 of the frequency division number, arbitrates to switch the switch 206.
- Switching timing arbitration unit 2022 minutes at a peripheral speed of the larger of the communication node 100 second timing, so as to be connected to the latch circuit connected to a large communication node dividing number, arbitrates to switch the switch.
- the communication node 100 2 is for a sleep state, is not performed by switching the switch 206 to connect with the frequency division number larger communication node 100 2 connected to the latch circuit.
- the communication node 100 2 in the sleep state in order to not be synchronized.
- the data output timing information is acquired at a predetermined cycle, so that the switch can be switched following the state even when the communication node is in the sleep state. For this reason, power consumption can be reduced.
- n (n is an integer of n> 0) Communication node 102 MPU 104 Communication Module 106 Storage Unit 160 Bus 200 Microcomputer 202 MPU 204 m (m is an integer of m> 0) Latch circuit 206 Switch 208 IF 210 Base axis timer 212 Switch timing port 214 Base axis timer port 216 Port 218 Storage unit 300 Receiver 302 MPU 304 k (k is an integer of k> 0) Latch circuit 306 Switch 312 Switch timing port 314 Base axis timer port 316 Port 318 Storage unit 1022 Timing control unit 1024 Data output control unit 2022 Switch timing arbitration unit 2024 Switch control unit 3024 Switch control Part
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Abstract
Description
本発明は、通信システムに関する。 The present invention relates to a communication system.
車両には、該車両内の様々な制御を行うために車載ネットワークが構成されることが多い。車載ネットワークは、LANに、多くの電子制御ユニット(ECU: Electronic Control Unit)、センサ、アクチュエータ等が接続されることにより実現される。車載ネットワークに接続される、電子制御ユニット、センサ、アクチュエータ等は通信ノードや、デバイスと呼ばれることもある。通信ノードは、車両内の様々な位置に配置される。通信ノード間は、通信線や電線により接続される。 Vehicles are often configured with an in-vehicle network to perform various controls within the vehicle. The in-vehicle network is realized by connecting many electronic control units (ECU: “Electronic Control Unit”), sensors, actuators, and the like to the LAN. Electronic control units, sensors, actuators, and the like connected to the in-vehicle network are sometimes called communication nodes or devices. Communication nodes are arranged at various positions in the vehicle. Communication nodes are connected by communication lines or electric wires.
例えば、データバスに、複数の通信ノードが接続されることにより、車載ネットワークが構成される。該車載ネットワークには、CAN(Controller Area Network)、LIN(Local Interconnect Network)が含まれる。また、該車載ネットワークには、フレックスレイ(FlexRay(登録商標))に従って通信を行うものが含まれてもよい。 For example, an in-vehicle network is configured by connecting a plurality of communication nodes to a data bus. The in-vehicle network includes CAN (Controller Area Network) and LIN (Local Interconnect Network). The vehicle-mounted network may include a device that performs communication according to FlexRay (registered trademark).
複数の通信ノードにより処理されるタスクは、時間同期が実行されることにより制御される。例えば、エンジン制御電子制御ユニット、HV制御電子制御ユニット等により実行されるパワートレイン制御では、時間同期が実行されることにより、両電子制御ユニットのタスクが制御される。 Tasks processed by multiple communication nodes are controlled by executing time synchronization. For example, in powertrain control executed by an engine control electronic control unit, an HV control electronic control unit, or the like, the tasks of both electronic control units are controlled by executing time synchronization.
共有IOピンに、異なるバスプロトコルで通信するデバイスを接続し、時分割で、共有IOピンを経由して、通信するバスプロトコルを切り替えることが知られている(例えば、特許文献1参照)。 It is known that a device that communicates with a different bus protocol is connected to a shared IO pin and the communication bus protocol is switched via the shared IO pin in a time-sharing manner (see, for example, Patent Document 1).
複数の通信ノードにより実行される機能を統合することにより、通信ノードの数を削減することが検討されている。例えば、2個の通信ノードにより実行されていた機能を1つの通信ノードで実行できるようにする。このようにすることにより、1つの通信ノードを減らすことができる。 It is being studied to reduce the number of communication nodes by integrating functions executed by multiple communication nodes. For example, a function executed by two communication nodes can be executed by one communication node. By doing so, one communication node can be reduced.
複数の通信ノードにより実行される機能を統合する際には、既存のシステムを流用できる構成にすることが望ましい。 When integrating the functions executed by multiple communication nodes, it is desirable to have a configuration that can divert existing systems.
しかし、仮に、既存のシステムを流用できる構成にした場合、機能が冗長化するおそれがある。また、ポート数が増加し、マイコンのチップ面積が増大するおそれがある。 However, if an existing system can be used, the function may be redundant. Moreover, there is a possibility that the number of ports increases and the chip area of the microcomputer increases.
ポート数を削減するために、1つのポートに、複数の通信ノードを接続し、該ポートに接続される通信ノードをスイッチングにより切り替える方法が考えられる。しかし、通信ノードのタスクに応じて、スイッチングが行われるため、スイッチングの回数が増加するおそれがある。スイッチングの回数が増加する場合、消費電力が増加する。消費電力が増加することにより、例えば、エンジン制御電子制御ユニット、HV制御電子制御ユニット等により実行されるパワートレイン制御では、燃費が低下したり、バッテリーが上がるまでの時間が短くなったりするおそれがある。 In order to reduce the number of ports, a method of connecting a plurality of communication nodes to one port and switching the communication nodes connected to the ports by switching is conceivable. However, since switching is performed according to the task of the communication node, the number of times of switching may increase. When the number of times of switching increases, power consumption increases. Due to the increase in power consumption, for example, in powertrain control executed by an engine control electronic control unit, an HV control electronic control unit, or the like, there is a possibility that the fuel consumption is reduced or the time until the battery is raised may be shortened. is there.
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、複数の通信ノードにより実行される機能を統合し、通信ノードの数を削減する際に、消費電力を低減することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to reduce power consumption when integrating functions executed by a plurality of communication nodes and reducing the number of communication nodes.
開示の一実施例の情報処理装置は、
複数のデバイス間で共有されるポートと、
前記複数のデバイス間で、前記ポートの接続先を切替えるスイッチと、
前記複数のデバイスの通信周期に基づいて、通信周期の長いデバイスと同期したタイミングで、通信周期の短いデバイスから、通信周期の長いデバイスへ、前記スイッチを切替える制御部と
を有する。
An information processing apparatus according to an embodiment of the disclosure
Ports shared between multiple devices,
A switch for switching the connection destination of the port between the plurality of devices;
And a control unit that switches the switch from a device having a short communication cycle to a device having a long communication cycle at a timing synchronized with a device having a long communication cycle based on the communication cycle of the plurality of devices.
開示の一実施例の情報処理装置における情報処理方法は、
複数のデバイスから通信周期を示す情報を取得し、該通信周期を示す情報に基づいて、通信周期の長いデバイスと同期したタイミングで、通信周期の短いデバイスから、通信周期の長いデバイスへ、前記複数のデバイス間で共有されるポートの接続先を切替えるスイッチを切替える。
An information processing method in an information processing apparatus according to an embodiment of the disclosure is
Information indicating a communication cycle is obtained from a plurality of devices, and the plurality of devices are transmitted from a device having a short communication cycle to a device having a long communication cycle at a timing synchronized with the device having a long communication cycle based on the information indicating the communication cycle Change the switch that switches the connection destination of the port shared between the devices.
開示の実施例によれば、複数の通信ノードにより実行される機能を統合し、通信ノードの数を削減する際に、消費電力を低減することができる。 According to the disclosed embodiment, it is possible to reduce power consumption when integrating functions executed by a plurality of communication nodes and reducing the number of communication nodes.
次に、本発明を実施するための形態を、以下の実施例に基づき図面を参照しつつ説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
Next, the form for implementing this invention is demonstrated, referring drawings based on the following Examples.
In all the drawings for explaining the embodiments, the same reference numerals are used for those having the same function, and repeated explanation is omitted.
<実施例>
<通信システム>
図1は、通信システムの一実施例を示す。
<Example>
<Communication system>
FIG. 1 shows an embodiment of a communication system.
通信システムは、通信ノード100n(nは、n>0の整数)と、マイコン200と、受信装置300とを有する。図1には、一例としてn=2の場合について示される。nは、3以上であってもよい。通信システムは、例えば、車両等の移動体に搭載される。
The communication system includes a communication node 100 n (n is an integer of n> 0), a
通信ノード100nは、電子制御ユニット等により実現されてもよい。電子制御ユニットは、システム制御を実行するものであってもよい。また、通信ノード100nは、センサ等により実現されてもよい。通信ノード100nは、デバイスと呼ばれてもよい。 The communication node 100 n may be realized by an electronic control unit or the like. The electronic control unit may execute system control. The communication node 100 n may be realized by a sensor or the like. The communication node 100 n may be referred to as a device.
通信ノード100nは、デジタル信号を入出力してもよいし、アナログ信号を入出力してもよい。例えば、通信ノード100nが電子制御ユニット等により実現される場合に、表示装置との間の入出力にデジタル信号が利用されてもよい。表示装置には、液晶ディスプレイ(LCD: Liquid Crystal Display)、CRT(Cathod Ray Tube)ディスプレイ、プラズマディスプレイ(PDP:
Plasma Display Panel)、有機EL(Electro-Luminescence)ディスプレイ等が含まれる。また、例えば、通信ノード100nがセンサにより構成される場合、アナログ信号が出力されてもよい。センサには、加速度を感知するセンサ、温度を感知するセンサ、湿度を感知するセンサ等が含まれてもよい。
The communication node 100 n may input / output digital signals or input / output analog signals. For example, when the communication node 100 n is realized by an electronic control unit or the like, a digital signal may be used for input / output with the display device. Display devices include liquid crystal displays (LCD), cathode ray tube (CRT) displays, and plasma displays (PDP).
Plasma display panel), organic EL (Electro-Luminescence) display, etc. are included. Further, for example, when the communication node 100 n is configured by a sensor, an analog signal may be output. The sensor may include a sensor that detects acceleration, a sensor that detects temperature, a sensor that detects humidity, and the like.
通信システムの一実施例では、通信ノード1001にはハイブリッド制御電子制御ユニットが含まれ、通信ノード1002にはエンジン制御電子制御ユニットが含まれる場合について説明する。通信ノード1001、及び1002に、他の機能を有する電子制御ユニットが含まれてもよい。 In one embodiment of the communication system, the communication node 100 1 includes the hybrid electronic control unit, the communication node 100 2 will be described that includes an engine electronic control unit. The communication nodes 100 1 and 100 2 may include electronic control units having other functions.
さらに、通信システムの一実施例では、通信ノード1001の機能と、通信ノード1002の機能とが統合される。例えば、通信ノード1001により実行されていた機能と、通信ノード1002により実行されていた機能とが、1つの通信ノードにより実行されるようにしてもよい。この場合、既存のシステムを流用できる構成にするため、通信ノード1001に対応する出力端子と、通信ノード1002に対応する出力端子とが用意される。通信ノード1001と、通信ノード1002とが、排他的に制御される。図1には、通信ノード1001と、通信ノード1002とが別々に描かれているが、1つの通信ノードであってもよい。本実施例では、説明の便宜のため、通信ノード1001と、通信ノード1002とに分けて説明する。 Furthermore, in one embodiment of a communications system, the function of the communication node 100 1, and the communication node 100 2 functions are integrated. For example, the functions performed by the communication node 100 1, functions performed by the communication node 100 2 and may also be executed by a single communication node. In this case, in order to configure that can use the existing systems, and an output terminal corresponding to the communication node 100 1, and an output terminal corresponding to the communication node 100 2 is prepared. The communication node 100 1, and the communication node 100 2 is exclusively controlled. 1 shows a communication node 100 1, although the communication node 100 2 is depicted separately, it may be one of the communication nodes. In this embodiment, for convenience of explanation, the communication node 100 1, it will be described separately and the communication node 100 2.
通信ノード1001は、システムバス150に接続される。通信ノード1001は、エンジン出力と、モータ出力との間の配分を制御する。例えば、通信ノード1001は、車両の負荷や、走行状態等に応じて、エンジン出力と、モータ出力との間の配分を制御する。この場合、車両の負荷を示す情報や、走行状態を示す情報は、システムバス150から、通信ノード1001へ入力される。さらに、通信ノード1001は、車両の減速の際に、走行エネルギーを電気として蓄える制御を実行する。この場合、車両の速度を示す情報は、システムバス150から、通信ノード1001へ入力される。
The communication node 100 1 is connected to the
通信ノード1002は、システムバス150に接続される。通信ノード1002は、燃料噴射量、点火時期、スロットル開度等を制御する。通信ノード1002には、EFI(Electronic Fuel Injection)電子制御ユニットが含まれてもよい。例えば、通信ノード1002は、エンジンや車両の状態を示す各種センサからの情報に基づいて、制御する。このようにすることにより、エンジン出力、燃費、排気ガスの清浄度を向上させることができる。
The communication node 100 2 is connected to the
マイコン200は、通信ノード1001及び1002と接続される。マイコン200は、受信装置300へ、通信ノード1001及び1002からのデータを出力する。通信ノード1001及び1002からのデータを出力する際に、マイコン200は、複数のラッチ回路のうちの1つが出力ポートへ接続されるように、スイッチを切り替える制御を実行する。
The
受信装置300は、マイコン200と接続される。受信装置300は、マイコン200からの出力信号を受信する。受信装置300は、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等により実現されてもよい。
The receiving
<通信ノード100n>
図2は、通信ノード100nの一実施例を示す。図2には、主にハードウェア構成が示される。
<Communication node 100 n >
Figure 2 shows an embodiment of the communication node 100 n. FIG. 2 mainly shows a hardware configuration.
通信ノード100nは、MPU(Micro-Processing Unit)102と、通信モジュール104と、記憶部106を有する。MPU102と、通信モジュール104と、記憶部106は、バス160に接続される。
The communication node 100 n includes an MPU (Micro-Processing Unit) 102, a
MPU102は、通信ノード100n全体の制御を行う。 MPU102 communicates node 100 n overall control.
通信モジュール104は、マイコン200と、通信を行う。例えば、通信モジュール104は、所定の通信プロトコルに従って通信を行う。通信モジュール104は、デジタル信号の送受信を行うようにしてもよいし、アナログ信号の送受信を行うようにしてもよい。例えば、通信モジュール104は、デジタル信号を送信する際に、タグを送信し、タグを送信した後デジタル信号を送信する。タグを送信することにより、受信側に、データの始まりを通知できる。また、例えば、通信モジュール104は、アナログ信号を送信する際に、電圧を変化させる。受信側は、電圧をサンプリングし、予め設定される閾値により、サンプリングした電圧の変化の有無を判定する。また、通信モジュール104は、システムバス150へデータを出力したり、システムバス150からデータを受信したりする。また、通信モジュール104は、マイコン200へ、通信ノード100nの制御に利用される基準となるクロック信号(以下、「基軸クロック信号」という)を入力する。
The
記憶部106には、MPU102に、通信ノード100nとして機能させるためのプログラムが格納される。
The
<通信ノード100nの機能>
図3は、通信ノード100nの機能の一実施例を示す。図3には、主に、MPU102により実行される機能が示される。つまり、記憶部106に格納されたソフトウェア(プログラム)に従って、MPU102が機能することにより、図3に示される機能が実行される。また、MPU102に格納されたソフトウェア(ファームウェア)に従って、MPU102が機能することにより、図3に示される機能が実行されてもよい。
<Function of the communication node 100 n>
FIG. 3 shows an example of the function of the communication node 100 n . FIG. 3 mainly shows functions executed by the
MPU102は、タイミング制御部1022と、データ出力制御部1024として機能する。
The
タイミング制御部1022は、データの出力タイミングを制御する。具体的には、タイミング制御部1022は、通信ノード100nの通信モジュール104から、マイコン200のラッチ回路へのデータの出力タイミングを制御する。出力タイミングが予めスケジューリングされてもよい。通信ノード100nの通信モジュール104と、マイコン200のラッチ回路との間は有線接続される。
The
タイミング制御部1022は、マイコン200から、データの出力タイミングを表す情報(以下、「データ出力タイミング情報」という)が要求された場合、出力タイミングを表す情報を、通信モジュール104へ入力する。通信モジュール104は、マイコン200へ、タイミング制御部1022からのデータ出力タイミング情報を送信する。
When the information indicating the data output timing (hereinafter referred to as “data output timing information”) is requested from the
図4は、データ出力タイミング情報の一実施例を示す。 FIG. 4 shows an example of data output timing information.
データ出力タイミング情報には、ラッチ回路識別子とデータ出力タイミングとが含まれる。 The data output timing information includes a latch circuit identifier and data output timing.
ラッチ回路識別子は、通信ノード100nと接続されるラッチ回路の識別子である。 Latch circuit identifier is an identifier of a latch circuit connected to the communication node 100 n.
データ出力タイミングは、通信ノード1001及び1002の制御の際に利用される基準となる基軸クロック信号に対する、通信ノード100nからデータを出力するタイミングを示す。通信ノード100nからデータを出力するタイミングは、通信周期と呼ばれてもよい。通信ノード1001及び1002は、基軸クロック信号に同期して制御される。具体的には、データ出力タイミングは、基軸クロック信号に対する分周数により表されてもよい。通信システムの一実施例では、データ出力タイミングが基軸クロック信号に対する分周数により表される場合について説明する。データ出力タイミングが他の情報により表されてもよい。例えば、データ出力タイミングが通信ノード100nのスケジューリング情報により表されてもよい。 The data output timing indicates a timing at which data is output from the communication node 100 n with respect to a base axis clock signal that is a reference used when the communication nodes 100 1 and 100 2 are controlled. The timing of outputting data from the communication node 100 n may be referred to as a communication cycle. The communication nodes 100 1 and 100 2 are controlled in synchronization with the base axis clock signal. Specifically, the data output timing may be represented by a frequency division number for the base clock signal. In one embodiment of the communication system, a case will be described in which the data output timing is represented by the frequency division number for the base clock signal. The data output timing may be represented by other information. For example, the data output timing may be represented by scheduling information of the communication node 100 n .
図5は、データ出力タイミングの一実施例を示す。 FIG. 5 shows an example of data output timing.
図5には、基軸クロック信号と、基軸クロック信号を3分周した波形により表されるクロック信号、基軸クロック信号を2分周した波形により表されるクロック信号が示される。通信ノード100nからデータを出力するタイミングが、3分周した波形により表されるクロック信号に該当する場合には、データ出力タイミングとして「3」を含める。通信ノード100nからデータを出力するタイミングが、2分周した波形により表されるクロック信号に該当する場合には、データ出力タイミング情報として「2」を含める。「2」、「3」は一例であり、通信ノード100nからデータを出力するタイミングに応じて適宜設定される。 FIG. 5 shows a base clock signal, a clock signal represented by a waveform obtained by dividing the base clock signal by 3, and a clock signal represented by a waveform obtained by dividing the base clock signal by two. When the timing at which data is output from the communication node 100 n corresponds to the clock signal represented by the waveform divided by 3, “3” is included as the data output timing. When the timing at which data is output from the communication node 100 n corresponds to the clock signal represented by the waveform divided by 2, “2” is included as the data output timing information. “2” and “3” are examples, and are appropriately set according to the timing of outputting data from the communication node 100 n .
データ出力制御部1024は、タイミング制御部1022により制御されるタイミングに従って、通信モジュール104から、データを出力するタイミングを制御する。
The data
<マイコン200>
図6は、マイコン200の一実施例を示す。マイコン200は情報処理装置として機能する。図6には、主にハードウェア構成が示される。
<
FIG. 6 shows an embodiment of the
マイコン200は、MPU202と、ラッチ回路204m(mは、m>0の整数)と、スイッチ206と、IF208と、基軸タイマ210と、スイッチタイミングポート212と、基軸タイマポート214と、ポート216と、記憶部218とを有する。MPU202と、スイッチ206と、基軸タイマ210と、スイッチタイミングポート212と、基軸タイマポート214と、ポート216と、記憶部218との間は、バス250により接続される。
The
MPU202は、マイコン200全体の制御を行う。
The
ラッチ回路204mは、通信ノード100nと接続される。図6には、一例として、m=2の場合について示す。m>2であってもよい。mの値は、統合する通信ノードの数に応じて設定される。ラッチ回路204mは、通信ノード100nからのデータを一時的に保持する。 The latch circuit 204 m is connected to the communication node 100 n . FIG. 6 shows a case where m = 2 as an example. m> 2 may be sufficient. The value of m is set according to the number of communication nodes to be integrated. The latch circuit 204 m temporarily holds data from the communication node 100 n .
スイッチ206は、MPU202による制御に従って、ラッチ回路2041、2042との間で、バス250に接続するラッチ回路を切り替える。
The
スイッチ206によりラッチ回路2041側へ切り替えられた場合、ラッチ回路2041に保持されたデータは、バス250を介してポート216に入力される。スイッチ206によりラッチ回路2042側へ切り替えられた場合、ラッチ回路2042に保持されたデータは、バス250を介してポート216に入力される。つまり、スイッチ206により、バス250に接続するラッチ回路が切替えられることにより、複数のラッチ回路からの出力データが入力されるポートを共有することができる。
If is switched to the latch circuit 204 1 side by the
ラッチ回路204mを有することにより、例えば、通信ノード1001、1002が略同一のタイミングでデータを出力する場合でも、データがラッチ回路204mに保持される。マイコン200は、スイッチ206によりラッチ回路2041とラッチ回路2042との間で切替えるタイミングを時間的にずらすことができるため、通信ノード1001、1002両方からのデータを取得することができる。
By having the latch circuit 204 m , for example, even when the communication nodes 100 1 and 100 2 output data at substantially the same timing, the data is held in the latch circuit 204 m . The
IF208は、通信ノード1001及び1002との間のインタフェースである。IF208には、通信ノード1001及び1002からのデータ出力タイミング情報が入力される。IF208に入力されたデータ出力タイミング情報は、基軸タイマ210に入力される。また、IF208に入力されたデータ出力タイミング情報は、バス250を介して、MPU202へ入力される。また、IF208には、通信ノード1001及び1002から、基軸クロック信号が入力される。IF208に入力された基軸クロック信号は、基軸タイマ210に入力される。
The
基軸タイマ210は、IF208からの基軸クロック信号と同期する処理を行う。例えば、基軸タイマ210は、基軸クロック信号を分周し、リファレンスクロックを生成するようにしてもよい。基軸タイマ210は、MPU202、及び基軸タイマポート214へ、基軸クロック信号を入力する。
The
スイッチタイミングポート212は、受信装置300へ、MPU202から通知される、ラッチ回路2041、2042との間でスイッチ206を切り替えるタイミング(以下、「切替タイミング」という)を通知する。
The
基軸タイマポート214は、受信装置300へ、基軸タイマ210からの基軸クロック信号を入力する。
The base
ポート216は、ラッチ回路2041又はラッチ回路2042からの信号を出力する。
記憶部218には、MPU202に、マイコン200として機能させるプログラムが格納される。
The
<マイコン200の機能>
図7は、マイコン200の機能の一実施例を示す。図7には、主に、MPU202により実行される機能が示される。つまり、記憶部218に格納されたソフトウェア(プログラム)に従って、MPU202が機能することにより、図7に示される機能が実行される。また、MPU202に格納されたソフトウェア(ファームウェア)に従って、MPU202が機能することにより、図7に示される機能が実行されるようにしてもよい。
<Function of
FIG. 7 shows an embodiment of the function of the
MPU202は、スイッチタイミング調停部2022と、スイッチ制御部2024として機能する。
The
スイッチタイミング調停部2022は、通信ノード1001、及び1002から、データ出力タイミング情報を取得する。スイッチタイミング調停部2022は、所定の周期でデータ出力タイミング情報を取得してもよいし、不定期にデータ出力タイミング情報を取得してもよい。スイッチタイミング調停部2022には、基軸タイマ210から、基軸クロック信号が入力される。スイッチタイミング調停部2022は、基軸クロック信号、データ出力タイミング情報に基づいて、ラッチ回路2041又は2042にスイッチ206を切り替えるタイミングを調停する。
The switch
具体的には、スイッチタイミング調停部2022は、通信ノード1001、及び1002からのデータ出力タイミング情報に含まれるデータ出力タイミングの分周数が同じ値か否かを判定する。スイッチタイミング調停部2022は、データ出力タイミングの分周数が同じ値と判定した場合、クロック信号の立ち上がりと、立ち下がりで、異なるラッチ回路をバス250へ接続するように、スイッチ206を切り替えるように調停する。
Specifically, the switch timing
スイッチタイミング調停部2022は、データ出力タイミングの分周数が異なる値と判定した場合、分周数の小さい通信ノードに接続されたラッチ回路と接続するように、スイッチ206を切り替えるように調停する。スイッチタイミング調停部2022は、分周数の大きい通信ノードのタイミングで、データ出力タイミングの分周数の大きい通信ノードに接続されたラッチ回路と接続するように、スイッチ206を切り替えるように調停する。
When it is determined that the frequency division number of the data output timing is different, the switch timing
データ出力タイミングの分周数の大きい通信ノードに接続されたラッチ回路と接続するように調停した後、スイッチタイミング調停部2022は、分周数の小さい通信ノードに接続されたラッチ回路と接続するように、スイッチを切り替えるように調停する。
After arbitrating to connect to a latch circuit connected to a communication node having a large frequency division number, the switch timing
図8は、スイッチタイミング調停部2022による処理の一実施例を示す。
FIG. 8 shows an example of processing performed by the switch timing
例えば、スイッチタイミング調停部2022には、通信ノード100nから、データ出力タイミング情報が入力される。通信ノード1001からのデータ出力タイミング情報には、ラッチ回路識別子として「ラッチ回路2041」が含まれ、データ出力タイミングとして「3」が含まれる。また、通信ノード1002からのデータ出力タイミング情報には、ラッチ回路識別子として「ラッチ回路2042」が含まれ、データ出力タイミングとして「2」が含まれる。
For example, data output timing information is input to the switch timing
この場合、スイッチタイミング調停部2022は、分周数の小さい通信ノード1002に接続されたラッチ回路2042と接続するように、スイッチ206を切り替えるように調停する。スイッチタイミング調停部2022は、分周数の大きい通信ノード1001のタイミングで、分周数の大きい通信ノード1001に接続されたラッチ回路2041と接続するように、スイッチ206を切り替えるように調停する。
In this case, the switch timing
分周数の大きい通信ノード1001に接続されたラッチ回路2041と接続するようにスイッチ206を切り替えた後、スイッチタイミング調停部2022は、分周数の小さい通信ノード1002に接続されたラッチ回路2042と接続するように、スイッチ206を切り替えるように調停する。つまり、スイッチタイミング調停部2022は、分周数の大きい通信ノード1001と同期したタイミングで、分周数の大きい通信ノード1001に接続されたラッチ回路2041と接続するようにスイッチ206を切り替えるように調停する。このように、主に、分周数の小さい通信ノード1002に接続されたラッチ回路2042と接続するようにスイッチ206を切替えることにより、スイッチ206の切替え回数を減少できる。スイッチ206の切替え回数を減少できるため、切替えの際の消費される電力を低減できる。
After switching the
スイッチタイミング調停部2022は、スイッチ制御部2024、及びスイッチタイミングポート212へ、切替タイミングを通知する。
The switch
スイッチ制御部2024は、スイッチタイミング調停部2022と接続される。スイッチ制御部2024には、スイッチタイミング調停部2022からの切替タイミングが入力される。スイッチ制御部2024は、切替タイミングに基づいて、スイッチ206を制御する。
The
スイッチタイミングポート212は、スイッチタイミング調停部2022からのスイッチの切替タイミングを出力する。
The
<受信装置300>
図9は、受信装置300の一実施例を示す。図9には、主にハードウェア構成が示される。
<Receiving
FIG. 9 shows an embodiment of the receiving
受信装置300は、MPU302と、ラッチ回路304k(kは、k>0の整数)と、スイッチ306と、スイッチタイミングポート312と、基軸タイマポート314と、ポート316と、記憶部318とを有する。MPU302と、スイッチ306と、スイッチタイミングポート312と、基軸タイマポート314と、ポート316と、記憶部318との間は、バス350により接続される。
The receiving
MPU302は、受信装置300全体の制御を行う。
The
ラッチ回路304kは、マイコン200からのデータを一時的に保持する。図9には、一例として、k=2の場合について示す。k>2であってもよい。
The latch circuit 304 k temporarily holds data from the
スイッチ306は、MPU302による制御に従って、ラッチ回路3041、3042との間で、バス350と接続するラッチ回路を切り替える。スイッチ306によりラッチ回路3041側へ切り替えられた場合、ポート316からのデータは、ラッチ回路3041へ入力される。スイッチ306によりラッチ回路3042側へ切り替えられた場合、ポート316からのデータは、ラッチ回路3042へ入力される。つまり、スイッチ306により、バス350に接続するラッチ回路が切替えられることにより、複数のラッチ回路へデータを入力するポートを共有することができる。
The
スイッチタイミングポート312には、マイコン200から、切替タイミングが入力される。スイッチタイミングポート312は、MPU302へ、切替タイミングを入力する。
Switch timing is input from the
基軸タイマポート314は、マイコン200から、基軸クロック信号が入力される。基軸タイマポート314は、MPU302へ、基軸クロック信号を入力する。
The base
ポート316には、マイコン200からの信号が入力される。
A signal from the
記憶部318には、MPU302に、受信装置300として機能させるプログラムが格納される。
The
<受信装置300の機能>
図10は、受信装置300の機能の一実施例を示す。図10には、主に、MPU302により実行される機能が示される。つまり、記憶部318に格納されたソフトウェア(プログラム)に従って、MPU302が機能することにより、図10に示される機能が実行される。また、MPU302に格納されたソフトウェア(ファームウェア)に従って、MPU302が機能することにより、図10に示される機能が実行されるようにしてもよい。
<Function of
FIG. 10 shows an embodiment of the function of the receiving
MPU302は、スイッチ制御部3024として機能する。
The
スイッチ制御部3024には、スイッチタイミングポート312から切替タイミングが入力され、基軸タイマポート314から基軸クロック信号が入力される。スイッチ制御部3024は、切替タイミングと、基軸クロック信号とに基づいて、スイッチ306を制御する。
The
具体的には、スイッチ制御部3024は、基軸クロック信号と同期する制御を実行する。基軸クロック信号と同期した後、スイッチ制御部3024は、切替タイミングに従って、ポート316と、データ出力タイミングの分周数の小さい通信ノード1002からのデータが入力されるラッチ回路3042とを接続するように、スイッチ306を切り替える制御を実行する。
Specifically, the
また、スイッチ制御部3024は、データ出力タイミングの分周数の大きい通信ノード1001のタイミングで、ポート316と、ラッチ回路3041とを接続するように、スイッチ306を切り替える制御を実行する。つまり、スイッチ制御部3024は、ラッチ回路2041に保持されたデータがポート316に入力されるタイミングで、ラッチ回路3041と接続するように、スイッチ306を切り替える制御を実行する。
The
ラッチ回路3041と接続するようにスイッチ306を切り替える制御を実行した後、スイッチ制御部3024は、ラッチ回路3042と接続するように、スイッチ306を切り替える制御を実行する。つまり、スイッチ制御部3024は、切替タイミングに従って、分周数の大きい通信ノード1001と同期したタイミングで、分周数の大きい通信ノード1001に接続されたラッチ回路2041と、ラッチ回路3041とを接続するようにスイッチ306を切り替えるように調停する。
After executing the control for switching the
<通信システムの動作>
図11は、通信システムの動作の一実施例を示すフローチャートである。図11には、主にマイコン200の動作が示される。
<Operation of communication system>
FIG. 11 is a flowchart showing an embodiment of the operation of the communication system. FIG. 11 mainly shows the operation of the
ステップS1102では、スイッチタイミング調停部2022は、各通信ノード100nから、データ出力タイミング情報を取得する。
In step S1102, the switch timing
ステップS1104では、スイッチタイミング調停部2022は、データ出力タイミング情報を配列化する。具体的には、スイッチタイミング調停部2022は、図8に示すように、データ出力タイミング情報を配列化する。
In step S1104, the switch timing
ステップS1106では、スイッチタイミング調停部2022は、スイッチタイミングポート212へ、切替タイミングを通知する。
In step S1106, the switch timing
ステップS1108では、スイッチタイミング調停部2022は、基軸タイマ210から、基軸クロック信号を取得する。
In step S <b> 1108, the switch timing
ステップS1110では、スイッチタイミング調停部2022は、調停するラッチ回路のデータ出力タイミング情報を取得する。
In step S1110, the switch timing
ステップS1112では、スイッチタイミング調停部2022は、データ出力タイミング情報に含まれるデータ出力タイミングが同じであるか否かを判定する。
In step S1112, the switch timing
ステップS1114では、データ出力タイミング情報に含まれるデータ出力タイミングが同じである場合、スイッチ制御部2024は、データ出力タイミングの立ち上がりでラッチ回路2041へ切替え、立ち下がりでラッチ回路2042へ切替える制御を実行する。スイッチ制御部2024は、逆に、データ出力タイミングの立ち上がりでラッチ回路2042へ切替え、立ち下がりでラッチ回路2041へ切替える制御を実行するようにしてもよい。
In step S1114, if the data output timing in the data output timing information are the same, the
ステップS1116では、データ出力タイミング情報に含まれるデータ出力タイミングが異なる場合、スイッチ制御部2024は、分周数の大きい通信ノード1001のタイミングであるか否かを判定する。
In step S1116, if the data output timing in the data output timing information are different, the
ステップS1118では、分周数の大きい通信ノード1001のタイミングである場合、スイッチ制御部2024は、分周数の大きい通信ノード1001に接続されたラッチ回路2041へ切替える。
In step S1118, if it is larger timing of the communication node 100 1 of the dividing number, the
ステップS1120では、分周数の小さい通信ノード1002のタイミングである場合、スイッチ制御部2024は、分周数の小さい通信ノード1002に接続されたラッチ回路2042へ切替える。
In step S1120, if a small timing of the communication node 100 2 of division number, the
本実施例によれば、複数の通信ノードが1つのスイッチに接続される。各通信ノードの通信周期に基づいて、スイッチ206に接続される通信ノードが切替えられる。具体的には、通信周期の長い通信ノード1001と同期するタイミングで、通信周期の短い通信ノード1002から、通信周期の長い通信ノード1001へ切替えられる。このようにすることにより、スイッチ206を切替える回数を減少させることができるため、消費電力を低減できる。
According to the present embodiment, a plurality of communication nodes are connected to one switch. Based on the communication cycle of each communication node, the communication node connected to the
3個以上の通信ノードが1つのスイッチに接続される場合、3以上の同期タイミングが重複しないように予め設定される。このようにすることにより、3個以上の各通信ノードの通信周期に基づいて、スイッチ206に接続される通信ノードが切替えられる。具体的には、通信周期の長い通信ノード1001と同期するタイミングで、通信周期の短い通信ノード1002から、通信周期の長い通信ノード1001へ切替えられる。このようにすることにより、スイッチ206を切替える回数を減少させることができるため、消費電力を低減できる。
When three or more communication nodes are connected to one switch, the three or more synchronization timings are set in advance so as not to overlap. By doing in this way, the communication node connected to the
<変形例>
図12は、データ出力タイミングの一実施例を示す。
<Modification>
FIG. 12 shows an embodiment of data output timing.
図12には、基軸クロック信号と、基軸クロック信号を3分周した波形により表されるクロック信号、基軸クロック信号を2分周した波形により表されるクロック信号から無信号状態を示す波形により表されるクロック信号へ変化したことが示される。 FIG. 12 shows a base clock signal, a clock signal represented by a waveform obtained by dividing the base clock signal by 3, and a waveform indicating a no-signal state from a clock signal represented by a waveform obtained by dividing the base clock signal by two. It is shown that the clock signal is changed.
通信ノード100nからデータを出力するタイミングが、3分周した波形により表されるクロック信号に該当する場合には、データ出力タイミング情報のデータ出力タイミングとして「3」を含める。 When the timing at which data is output from the communication node 100 n corresponds to the clock signal represented by the waveform divided by 3, “3” is included as the data output timing of the data output timing information.
通信ノード100nからデータを出力するタイミングが、2分周した波形により表されるクロック信号に該当する場合には、データ出力タイミング情報のデータ出力タイミングとして「2」を含める。「2」、「3」は一例であり、通信ノード100nからデータを出力するタイミングに応じて適宜設定される。 When the timing for outputting data from the communication node 100 n corresponds to the clock signal represented by the waveform divided by 2, “2” is included as the data output timing of the data output timing information. “2” and “3” are examples, and are appropriately set according to the timing of outputting data from the communication node 100 n .
通信ノード100nからデータを出力するタイミングが、無信号状態を示す波形により表されるクロック信号に該当する場合には、データ出力タイミング情報のデータ出力タイミングとして「∞(無限大)」を含める。無信号状態を示す波形により表されるクロック信号に該当する場合には、例えば、通信ノード100nがスリープ状態になった場合が含まれる。 When the timing for outputting data from the communication node 100 n corresponds to the clock signal represented by the waveform indicating the no-signal state, “∞ (infinity)” is included as the data output timing of the data output timing information. The case where the clock signal is represented by the waveform indicating the no-signal state includes, for example, the case where the communication node 100 n is in the sleep state.
図13は、スイッチタイミング調停部2022による処理の一実施例を示す。図13は、通信ノード1002がスリープ状態へ遷移した後に取得されるデータ出力タイミング情報が示される。
FIG. 13 shows an example of processing by the switch timing
例えば、スイッチタイミング調停部2022には、通信ノード100nから、データ出力タイミング情報が入力される。通信ノード1001からのデータ出力タイミング情報には、ラッチ回路識別子として「ラッチ回路2041」が含まれ、データ出力タイミングとして「3」が含まれる。また、通信ノード1002からのデータ出力タイミング情報には、ラッチ回路識別子として「ラッチ回路2042」が含まれ、データ出力タイミングとして「∞」が含まれる。
For example, data output timing information is input to the switch timing
この場合、スイッチタイミング調停部2022は、分周数の小さい通信ノード1001に接続されたラッチ回路2041と接続するように、スイッチ206を切り替えるように調停する。スイッチタイミング調停部2022は、分周数の大きい通信ノード1002のタイミングで、分周数の大きい通信ノードに接続されたラッチ回路と接続するように、スイッチを切り替えるように調停する。しかし、通信ノード1002はスリープ状態であるため、分周数の大きい通信ノード1002に接続されたラッチ回路と接続するようにスイッチ206を切り替えることは行われない。スリープ状態の通信ノード1002とは同期できないためである。
In this case, the switch timing
通信システムの変形例によれば、所定の周期でデータ出力タイミング情報が取得されることにより、通信ノードがスリープ状態になっても、その状態に追従してスイッチを切替えることができる。このため、消費電力を低減できる。 According to the modification of the communication system, the data output timing information is acquired at a predetermined cycle, so that the switch can be switched following the state even when the communication node is in the sleep state. For this reason, power consumption can be reduced.
以上、本発明は特定の実施例及び変形例を参照しながら説明されてきたが、各実施例及び変形例は単なる例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。説明の便宜上、本発明の実施例に従った装置は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウエアで、ソフトウエアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が包含される。 Although the present invention has been described above with reference to specific embodiments and modifications, each embodiment and modification is merely illustrative, and those skilled in the art will recognize various modifications, modifications, alternatives, and substitutions. You will understand examples. For convenience of explanation, an apparatus according to an embodiment of the present invention has been described using a functional block diagram, but such an apparatus may be implemented in hardware, software, or a combination thereof. The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various variations, modifications, alternatives, substitutions, and the like are included without departing from the spirit of the present invention.
100n(nは、n>0の整数) 通信ノード
102 MPU
104 通信モジュール
106 記憶部
160 バス
200 マイコン
202 MPU
204m(mは、m>0の整数) ラッチ回路
206 スイッチ
208 IF
210 基軸タイマ
212 スイッチタイミングポート
214 基軸タイマポート
216 ポート
218 記憶部
300 受信装置
302 MPU
304k(kは、k>0の整数) ラッチ回路
306 スイッチ
312 スイッチタイミングポート
314 基軸タイマポート
316 ポート
318 記憶部
1022 タイミング制御部
1024 データ出力制御部
2022 スイッチタイミング調停部
2024 スイッチ制御部
3024 スイッチ制御部
100 n (n is an integer of n> 0)
204 m (m is an integer of m> 0)
210
304 k (k is an integer of k> 0)
Claims (6)
前記複数のデバイス間で、前記ポートの接続先を切替えるスイッチと、
前記複数のデバイスの通信周期に基づいて、通信周期の長いデバイスと同期したタイミングで、通信周期の短いデバイスから、通信周期の長いデバイスへ、前記スイッチを切替える制御部と
を有する、情報処理装置。 Ports shared between multiple devices,
A switch for switching the connection destination of the port between the plurality of devices;
An information processing apparatus comprising: a control unit configured to switch the switch from a device having a short communication cycle to a device having a long communication cycle at a timing synchronized with a device having a long communication cycle based on a communication cycle of the plurality of devices.
を有し、
前記スイッチは、前記複数のデバイスからのデータが保持された複数のラッチ回路間で、前記ポートの接続先を切替える、請求項1に記載の情報処理装置。 A plurality of latch circuits for holding data from the plurality of devices;
The information processing apparatus according to claim 1, wherein the switch switches a connection destination of the port between a plurality of latch circuits that hold data from the plurality of devices.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2012/063371 WO2013175618A1 (en) | 2012-05-24 | 2012-05-24 | Information processing device and information processing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2012/063371 WO2013175618A1 (en) | 2012-05-24 | 2012-05-24 | Information processing device and information processing method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2013175618A1 true WO2013175618A1 (en) | 2013-11-28 |
Family
ID=49623347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2012/063371 Ceased WO2013175618A1 (en) | 2012-05-24 | 2012-05-24 | Information processing device and information processing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2013175618A1 (en) |
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2012
- 2012-05-24 WO PCT/JP2012/063371 patent/WO2013175618A1/en not_active Ceased
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