特許 6391373 マスター・スレーブネットワーク装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6391373

(24)【登録日】2018年8月31日

(45)【発行日】2018年9月19日

(54)【発明の名称】マスター・スレーブネットワーク装置

(51)【国際特許分類】

   H04L 12/28 20060101AFI20180910BHJP

【ＦＩ】

   H04L12/28 200M

   H04L12/28 400

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-178687(P2014-178687)

(22)【出願日】2014年9月3日

(65)【公開番号】特開2016-54367(P2016-54367A)

(43)【公開日】2016年4月14日

【審査請求日】2017年7月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】391045897

【氏名又は名称】古河ＡＳ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100123674

【弁理士】

【氏名又は名称】松下 亮

(74)【代理人】

【識別番号】100097559

【弁理士】

【氏名又は名称】水野 浩司

(72)【発明者】

【氏名】吉川 徹

【審査官】 宮島 郁美

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０３−０６３７５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−３１４０３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１４８５４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０８２０７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１４７６８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２３５３４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００７／０２０４０８２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１１−１５５３５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ１２／００−１２／９５５，２９／００

Ｈ０４Ｂ７／２４−７／２６，Ｈ０４Ｗ４／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

マスターとなる１の機器に対してスレーブとなる１または２以上の機器を配置して構成されたマスター・スレーブネットワーク装置であって、
前記マスターとなる機器及び前記スレーブとなる機器は、ハードウェア、ソフトウェア及びパラメータの設定値が同じ同一品番の機器であり、それぞれマスターまたはスレーブを自動認識するマスター／スレーブ判定部を有し、
前記機器はそれぞれ２つのポートを有し、
情報を伝達するバスとして、システム全体を統括する基幹バスであり前記マスターとなる機器の一方のポートが接続されるメインバスと、前記マスターとなる機器の他方のポートと前記スレーブとなる機器の一方のポートとが接続されるローカルバスとを有し、
前記マスター／スレーブ判定部は、
所定の処理により前記一方のポートが前記メインバスに接続されているか否かを判定し、前記メインバスに接続されていると判定すると当該の前記機器が前記マスターとなることを自動認識するとともに、前記他方のポートにスレーブ認識信号を出力し、
前記一方のポートから前記スレーブ認識信号を入力すると当該の前記機器が前記スレーブとなることを自動認識する
ことを特徴とするマスター・スレーブネットワーク装置。

【請求項2】

前記マスター／スレーブ判定部は、前記所定の処理として、前記一方のポートから前記メインバスに伝達される情報を入力したときに前記メインバスに接続されていると判定する
ことを特徴とする請求項１に記載のマスター・スレーブネットワーク装置。

【請求項3】

前記マスター／スレーブ判定部は、前記所定の処理として、前記メインバスに接続されている別の機器と所定の通信を行ったときに前記メインバスに接続されていると判定する
ことを特徴とする請求項１に記載のマスター・スレーブネットワーク装置。

【請求項4】

前記機器はそれぞれ不揮発性のメモリを有し、
前記マスター／スレーブ判定部は、当該の前記機器が前記マスターまたは前記スレーブと自動認識した結果を前記メモリに保存し、前記自動認識した結果が前記メモリに保存されているときは、前記メモリから前記自動認識した結果を読み込んで当該の前記機器が前記マスターまたは前記スレーブとなることを自動認識する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のマスター・スレーブネットワーク装置。

【請求項5】

前記機器は、前記２つのポートのいずれか一方から入力した信号を他方の前記ポートに出力するゲートウェイ部をそれぞれ有しており、
前記マスターとなる機器の前記ゲートウェイ部は、前記メインバスに接続されている別の機器と前記スレーブとなる機器との間の信号を送受信させ、
前記スレーブとなる機器の前記ゲートウェイ部は、不動作に処理されている
ことを特徴とする請求項１に記載のマスター・スレーブネットワーク装置。

【請求項6】

前記スレーブとなる機器の前記２つのポートに前記マスターとなる機器または別の前記スレーブとなる機器が接続されて前記スレーブとなる機器が２以上デイジーチェーン状に接続されており、
前記２つのポートの一方から前記スレーブ認識信号を入力すると、当該の前記機器が前記スレーブとなることを自動認識するとともに、前記２つのポートの他方に前記スレーブ認識信号を出力する
ことを特徴とする請求項１に記載のマスター・スレーブネットワーク装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、マスター・スレーブの構成を有するネットワーク装置に関し、特にマスター・スレーブが同一品番の機器で構成されるマスター・スレーブネットワーク装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

マスター・スレーブの構成を有するネットワーク装置に関する従来の技術として、例えば特許文献１〜３に記載されたものが知られている。特許文献１ではマスター装置とスレーブ装置とがあらかじめ区別されており、複数あるスレーブ装置にＩＤを設定するための技術が記載されている。複数のスレーブ装置にＩＤを設定するために電源線とスイッチが設けられており、高コストな構成となっている。また特許文献２では、スイッチを設けずにスレーブ装置にＩＤを設定するための技術が記載されている。さらに特許文献３でも、複数のスレーブＬＡＮ機器にＩＤを設定するための技術が記載されており、ＩＤ設定のために管理用データ線が設けられている。

【0003】

マスター・スレーブ構成のネットワーク装置として、たとえば車両に搭載された複数のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）が車両のＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）バスに接続されて構成されたものが知られている。車両に搭載されたネットワーク装置の一例を図４に示す。同図では、上位ＥＣＵ９１が接続された車両バス９２に、さらに２つのＥＣＵ９３、９４が接続されたネットワーク装置９０が示されている。ここでは、ＥＣＵ９３をマスターＥＣＵとし、ＥＣＵ９４をスレーブＥＣＵとしている。また、車両バス９２はＣＡＮバスを形成している。

【0004】

マスターＥＣＵ９３は、車両バス９２を介してスレーブＥＣＵ９４から情報を受信し、これと自身の情報とを統合して所定の処理を行う。またマスターＥＣＵ９３は、処理結果を車両バス９２を介して上位ＥＣＵ９１に出力する等、上位ＥＣＵ９１との間で情報の授受を行う。スレーブＥＣＵ９４は、制御等により得られた情報を車両バス９２を介してマスターＥＣＵ９３に伝達する。

【0005】

図４に例示するようなマスター・スレーブネットワーク装置９０において、２つのＥＣＵ９３、９４にハードウェア、ソフトウェア及び設定パラメータが同じ機器を用いるとき、それぞれにマスターまたはスレーブであることを認識させる必要がある。各ＥＣＵにマスターかスレーブかを認識させる方法として、以下の４つの方法が考えられる。

【0006】

方法１：出荷前に各ＥＣＵの所定のパラメータにマスターまたはスレーブの設定値を書き込み、当該パラメータへの書き込み後に出荷する。各ＥＣＵを車両に取り付けるとき、当該パラメータにマスターの設定値が書き込まれたＥＣＵをマスターＥＣＵ９３として車両に取り付け、スレーブの設定値が書き込まれたＥＣＵをスレーブＥＣＵ９４として取り付ける。

【0007】

方法２：各ＥＣＵの出荷後車両への取り付け前に、ディーラーが各ＥＣＵにマスターまたはスレーブの設定を行い、マスターの設定が行われたＥＣＵをマスターＥＣＵ９３として車両に取り付け、スレーブの設定が行われたＥＣＵをスレーブＥＣＵ９４として取り付ける。この方法では、２つのＥＣＵは出荷時にマスターとスレーブの区別がなく、同じ製品のＥＣＵとして出荷することができる点で方法１と異なっている。

【0008】

方法３：各ＥＣＵにマスターまたはスレーブを選択するスイッチを出荷前に設置しておき、車両への取り付け時に当該スイッチでマスターかスレーブかを選択する。これにより、各ＥＣＵはスイッチからの電気信号によりマスターであるかあるいはスレーブであるかを認識することができる。この方法でも、２つのＥＣＵが出荷時にマスターとスレーブの区別がないという点で方法２に類似しているが、本方法ではスイッチからの電気信号を用いてマスターかスレーブかを電気的に区別している。

【0009】

方法４：車両バス９２にマスターＥＣＵ９３を接続するためのインターフェースコネクタとスレーブＥＣＵ９４を接続するためのインターフェースコネクタの少なくともいずれか一方に、マスター／スレーブを識別するためのピンを設けておく。一例として、マスターＥＣＵ９３を接続するインターフェースコネクタのみにピンを設けたものを図５に示す。同図では、マスターＥＣＵ９３を接続するインターフェースコネクタ９５のみにピン９７を設け、スレーブＥＣＵ９４を接続するインターフェースコネクタ９６にはピンを設けていない。インターフェースコネクタ９５に接続されたＥＣＵは、ピン９７の情報を読み取ることでマスターＥＣＵであることを認識し、インターフェースコネクタ９６に接続されたＥＣＵは、ピン情報が得られないことでスレーブであることを認識することができる。

【0010】

上記の方法１〜４のうち方法１では、出荷時にマスターＥＣＵ９３に用いるＥＣＵとスレーブＥＣＵ９４に用いるＥＣＵとで、パラメータの設定値が異なっている。そのため、出荷後各ＥＣＵをマスターとスレーブに区別して管理する必要があり、各ＥＣＵを区別して車両に取り付ける必要がある。これに対し方法２〜４では、出荷時には各ＥＣＵにマスターとスレーブの区別がなく、ハードウェア、ソフトウェア及び設定されているパラメータがすべて同じとなっている。以下では、ハードウェア、ソフトウェア及び設定パラメータがすべて同じＥＣＵを同一品番ＥＣＵと称することとする。方法２〜４で各ＥＣＵにマスターとスレーブの区別が付加されるのは、各ＥＣＵが車両に取り付けられる直前あるいは取り付けられた後である。

【0011】

上記の方法２〜４では、マスターＥＣＵ９３とスレーブＥＣＵ９４に同一品番ＥＣＵを用いることから、ＥＣＵのメーカ側及びユーザ側とも各ＥＣＵを区別することなく同一種類の機器として管理することができ、ＥＣＵの管理コストを下げることができるといった利点を有している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】特開２００３−１５２７４１号公報

【特許文献2】特許第４９５７８１３号公報

【特許文献3】特許第２９５９４０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

しかしながら、特許文献１〜３に記載の従来技術では、マスターの機器とスレーブの機器とがあらかじめ区別されており、同一品番の機器を用いてそれぞれをマスターとスレーブに認識させるための技術については何ら記載がない。マスターの機器とスレーブの機器とをあらかじめ区別してネットワーク装置に用いる場合には、それぞれを別々に管理する必要があることから、管理コストが上昇するといった問題がある。なお、特許文献１では電源線とスイッチが必要となり、特許文献３では管理用データ線が必要となることから、高コストになるといった問題も有している。

【0014】

また、複数のＥＣＵを備えたマスター・スレーブネットワーク装置において、各ＥＣＵがマスターかスレーブかを認識させる上記４つの方法では、それぞれ以下のような課題がある。方法１では、あらかじめマスターＥＣＵとスレーブＥＣＵとに区別されて異なる品番として出荷されることから、特許文献１〜３と同様にそれぞれを別々に管理する必要があり、高コストになるといった問題がある。

【0015】

方法２〜４では、マスターＥＣＵとスレーブＥＣＵに同一品番ＥＣＵを用いることから管理コストを下げることができるといった利点があるが、それぞれ以下のような問題を有している。まず方法２では、ディーラーが各ＥＣＵにマスターまたはスレーブの設定を行う必要があることから、ディーラーで新たな工数が発生する。また、各ＥＣＵにマスターかスレーブの設定を行ために、新たにＣＡＮ通信ツールが必要になる、といった問題もある。

【0016】

方法３では、ディーラーがスイッチを操作してマスターかスレーブかの選択を行う必要があり、やはりディーラーで新たな工数が発生する。また、各ＥＣＵにあらかじめスイッチを設置しておく必要があるため、コストの上昇につながる。

【0017】

さらに方法４では、同一品番ＥＣＵを接続するインターフェースコネクタに、マスター／スレーブを識別するためのピンをあらかじめ設けておき、マスターとスレーブとで所定の差分(例えば所定の電圧印加の有無)を与えるようにする必要がある。このように、マスターに用いるＥＣＵとスレーブに用いるＥＣＵとで異なるコネクタを用いる必要が生じる。また、この用途のためにインターフェースコネクタに専用ピンを１ピン分用意する必要があり、コネクタのピン数が増加してコストの上昇につながる。

【0018】

さらに、マスターＥＣＵとスレーブＥＣＵをともに車両バスに接続する従来のネットワーク装置では、スレーブＥＣＵからマスターＥＣＵへの情報伝達を車両バスを介して行うことから、車両バスに伝達される情報量が増大して通信負荷が大きくなるといった問題もある。

【0019】

本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、同一品番の機器を用いてそれぞれがマスターかスレーブかを自動認識することが可能なマスター・スレーブネットワーク装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0020】

本発明のマスター・スレーブネットワーク装置の第１の態様は、マスターとなる１の機器に対してスレーブとなる１または２以上の機器を配置して構成されたマスター・スレーブネットワーク装置であって、前記マスターとなる機器及び前記スレーブとなる機器は、ハードウェア、ソフトウェア及びパラメータの設定値が同じ同一品番の機器であり、それぞれマスターまたはスレーブを自動認識するマスター／スレーブ判定部を有し、前記機器はそれぞれ２つのポートを有し、情報を伝達するバスとして、システム全体を統括する基幹バスであり前記マスターとなる機器の一方のポートが接続されるメインバスと、前記マスターとなる機器の他方のポートと前記スレーブとなる機器の一方のポートとが接続されるローカルバスとを有し、前記マスター／スレーブ判定部は、所定の処理により前記一方のポートが前記メインバスに接続されているか否かを判定し、前記メインバスに接続されていると判定すると当該の前記機器が前記マスターとなることを自動認識するとともに、前記他方のポートにスレーブ認識信号を出力し、前記一方のポートから前記スレーブ認識信号を入力すると当該の前記機器が前記スレーブとなることを自動認識することを特徴とする。

【0022】

本発明のマスター・スレーブネットワーク装置の他の態様は、前記マスター／スレーブ判定部は、前記所定の処理として、前記一方のポートから前記メインバスに伝達される情報を入力したときに前記メインバスに接続されていると判定することを特徴とする。

【0023】

本発明のマスター・スレーブネットワーク装置の他の態様は、前記マスター／スレーブ判定部は、前記所定の処理として、前記メインバスに接続されている別の機器と所定の通信を行ったときに前記メインバスに接続されていると判定することを特徴とする。

【0024】

本発明のマスター・スレーブネットワーク装置の他の態様は、前記機器はそれぞれ不揮発性のメモリを有し、前記マスター／スレーブ判定部は、当該の前記機器が前記マスターまたは前記スレーブと自動認識した結果を前記メモリに保存し、前記自動認識した結果が前記メモリに保存されているときは、前記メモリから前記自動認識した結果を読み込んで当該の前記機器が前記マスターまたは前記スレーブとなることを自動認識することを特徴とする。

【0025】

本発明のマスター・スレーブネットワーク装置の他の態様は、前記機器は、前記２つのポートのいずれか一方から入力した信号を他方の前記ポートに出力するゲートウェイ部をそれぞれ有しており、前記マスターとなる機器の前記ゲートウェイ部は、前記メインバスに接続されている別の機器と前記スレーブとなる機器との間の信号を送受信させ、前記スレーブとなる機器の前記ゲートウェイ部は、不動作に処理されていることを特徴とする。

【0026】

本発明のマスター・スレーブネットワーク装置の他の態様は、前記スレーブとなる機器の前記２つのポートに前記マスターとなる機器または別の前記スレーブとなる機器が接続されて前記スレーブとなる機器が２以上デイジーチェーン状に接続されており、前記２つのポートの一方から前記スレーブ認識信号を入力すると、当該の前記機器が前記スレーブとなることを自動認識するとともに、前記２つのポートの他方に前記スレーブ認識信号を出力することを特徴とする。

【発明の効果】

【0027】

本発明によれば、同一品番の機器を用いてそれぞれがマスターかスレーブかを自動認識することが可能なマスター・スレーブネットワーク装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本発明の第１実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置の構成を示すブロック図である。

【図2】第２実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置の構成を示すブロック図である。

【図3】第３実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置の構成を示すブロック図である。

【図4】車両に搭載された従来のネットワーク装置の一例を示すブロック図である。

【図5】マスターＥＣＵを接続するインターフェースコネクタにピンが設けられた従来のネットワーク装置の一例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

本発明の好ましい実施の形態におけるマスター・スレーブネットワーク装置について、図面を参照して詳細に説明する。なお、同一機能を有する各構成部については、図示及び説明簡略化のため、同一符号を付して示す。以下では、車両に搭載された複数のＥＣＵが車両のＣＡＮバスに接続されて構成されたマスター・スレーブネットワーク装置を例に説明するが、これに限定されるものではない。

【0030】

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係るマスター・スレーブネットワーク装置を、図１を用いて説明する。図１は、本実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置１００の構成を示すブロック図である。本実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置１００は、メインバスである車両バス１１０と、車両バス１１０に接続されたマスターＥＣＵ１２０と、ローカルバス１４０を介してマスターＥＣＵ１２０に接続されたスレーブＥＣＵ１３０とを備えている。また車両バス１１０には、マスターＥＣＵ１２０及びスレーブＥＣＵ１３０の上位に位置付けられる上位ＥＣＵ１０が接続されている。

【0031】

マスターＥＣＵ１２０とスレーブＥＣＵ１３０は、ハードウェア、ソフトウェア及び設定されているパラメータがすべて同じ同一品番ＥＣＵである。また、車両バス１１０とローカルバス１４０は、ともにＣＡＮバスを形成している。マスターＥＣＵ１２０及びスレーブＥＣＵ１３０は、それぞれＣＡＮポートを２つ有しているものとする。図１では、マスターＥＣＵ１２０がＣＡＮポート１２１、１２２を有し、スレーブＥＣＵ１３０がＣＡＮポート１３１、１３２を有している。

【0032】

本実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置１００では、マスターＥＣＵ１２０の１つのＣＡＮポート１２１が車両バス１１０に接続され、スレーブＥＣＵ１３０の１つのＣＡＮポート１３１がローカルバス１４０を介してマスターＥＣＵ１２０の別の１つのＣＡＮポート１２２に接続されることを特徴としている。

【0033】

マスターＥＣＵ１２０及びスレーブＥＣＵ１３０をそれぞれ車両バス１１０及びローカルバス１４０に接続することで、本実施形態ではＥＣＵ１２０がマスターでありＥＣＵ１３０がスレーブであることを、下記のようにして自動認識させることが可能となる。

【0034】

まずＥＣＵ１２０は、ＣＡＮポート１２１が車両バス１１０に接続されていることから、車両バス１１０に伝達される情報をＣＡＮポート１２１から入力することができ、上位ＥＣＵ１０との通信を行うことも可能である。これに対しＥＣＵ１３０は、ＣＡＮポート１３１、１３２とも車両バス１１０に接続されていないことから、車両バス１１０に伝達される情報を入力することができず、上位ＥＣＵ１０との通信もできない。本実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置１００では、このような車両バス１１０を介した処理が可能か否かによってマスターか否かを判定するようにしている。

【0035】

マスターか否かを判定するために、ＥＣＵ１２０，１３０はそれぞれマスター／スレーブ判定部１０１を備えている。マスター／スレーブ判定部１０１は、車両バス１１０を介した所定の処理が行えるか否かにより、当該のＥＣＵがマスターか否かを判定するものである。所定の処理として上記のように、車両バス１１０に伝達される情報の入力、あるいは上位ＥＣＵ１０との通信、があり、これらの処理が可能か否かを判定することでマスターか否かを判定することができる。

【0036】

ＥＣＵ１２０は、ＣＡＮポート１２１が車両バス１１０に接続されていることから、ＣＡＮポート１２１から車両バス１１０に伝達される情報を入力することができ、該情報を入力したと判定することで、当該のＥＣＵ１２０がマスターであると自動認識することができる。これに対しＥＣＵ１３０は、ＣＡＮポート１３１、１３２とも車両バス１１０に接続されていないことから、車両バス１１０に伝達される情報を入力することができず、マスターであるとの自動認識は行われない。

【0037】

車両バス１１０に伝達される情報として、例えば車速、ブレーキ状態、等の情報をあらかじめ選択しておき、この情報を入力したときにマスターであると判定するようにすることができる。あるいは、何らかの情報を入力するとマスターであると判定するようにしてもよい。起動時はローカルバス１４０に何の情報も伝達されていないことから、ＥＣＵ１３０が何らかの情報を入力してマスターであると判定することはない。

【0038】

マスター／スレーブ判定部１０１による車両バス１１０を介した所定の処理として、上位ＥＣＵ１０との通信が可能か否かを判定するものであってもよい。一例として、上位ＥＣＵ１０が所定の周期で出力する所定のパケットを受信したか否かを判定し、受信したと判定したときに当該のＥＣＵ１２０がマスターであると自動認識させる。

【0039】

あるいは、ＥＣＵ１２０、１３０のそれぞれのマスター／スレーブ判定部１０１がそれぞれのＣＡＮポートに所定の確認信号を出力し、これに対する上位ＥＣＵ１０からの応答信号を受信したときに、当該のＥＣＵ１２０がマスターであると自動認識させるようにしてもよい。ＥＣＵ１２０のマスター／スレーブ判定部１０１から出力された確認信号は、ＣＡＮポート１２１から車両バス１１０を介して上位ＥＣＵ１０に伝達されることから、上位ＥＣＵ１０から応答信号が送信され、ＥＣＵ１２０のマスター／スレーブ判定部１０１がＣＡＮポート１２１から該応答信号を入力することができる。

【0040】

これに対しＥＣＵ１３０のマスター／スレーブ判定部１０１から出力された確認信号は、ＣＡＮポート１３１、１３２のいずれからも車両バス１１０に出力することができない。また、ＥＣＵ１２０からの確認信号に応じて上位ＥＣＵ１０が応答信号を車両バス１１０に出力しても、ＥＣＵ１３０のマスター／スレーブ判定部１０１はこれを入力することができない。よって、ＥＣＵ１３０がマスターであると自動認識されることはない。

【0041】

ＥＣＵ１２０がマスターであると自動認識されると、ＥＣＵ１２０のマスター／スレーブ判定部１０１は、車両バス１１０に接続されたＣＡＮポート１２１とは別のＣＡＮポート１２２にスレーブ認識信号を出力するものとする。ＣＡＮポート１２２はローカルバス１４０に接続され、ローカルバス１４０はＥＣＵ１３０のＣＡＮポート１３１に接続されていることから、ＥＣＵ１２０のＣＡＮポート１２２に出力されたスレーブ認識信号は、ローカルバス１４０を介してＥＣＵ１３０に伝達される。ＥＣＵ１３０のマスター／スレーブ判定部１０１は、ＣＡＮポート１３１からスレーブ認識信号を入力すると、当該のＥＣＵ１３０がスレーブであると自動認識する。

【0042】

ＥＣＵ１２０、１３０に設けられたマスター／スレーブ判定部１０１は、車両の電源が投入されてＥＣＵ１２０、１３０がそれぞれ起動したときに上記の処理を開始する。そして、それぞれがマスターまたはスレーブに自動認識されたときにマスター／スレーブ判定部１０１の処理を終了する。ＥＣＵ１２０、１３０がそれぞれマスター、スレーブに自動認識されると、その結果をそれぞれのメモリ１０２に記憶させておくことができる。メモリ１０２として、例えばＮＶＭ（Ｎｏｎ−Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｍｅｍｏｒｙ）を用いるのがよい。これにより、以降のＥＣＵ１２０、１３０の起動時には、メモリ１０２に記憶された自動認識結果を読み込んでそれぞれをマスター、スレーブに設定することができる。

【0043】

これに対し、自動認識結果をメモリ１０２に記憶させず、ＥＣＵ１２０、１３０の起動毎に、マスター／スレーブ判定部１０１によるマスター／スレーブの自動認識を行わせるようにしてもよい。この場合には、例えばＥＣＵの不具合等のため車両から一旦取り外されたとき、修理・調整等の後再び車両に取り付けるにあたって、各ＥＣＵが取り外し前にマスターであったかスレーブであったかを確認する必要がない、といった効果が得られる。例えば、ＥＣＵ１３０をマスターの位置に取り付けＥＣＵ１２０をスレーブの位置に取り付けたとしても、起動後にマスター／スレーブ判定部１０１によってＥＣＵ１３０、１２０がそれぞれマスター、スレーブであると自動認識される。

【0044】

上記説明のように、本実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置１００では、マスター用のＥＣＵ及びスレーブ用のＥＣＵに同一品番のものを用いることができ、ＥＣＵの出荷時や出荷後の管理コストを低減させることができる。また、車両バス１１０及びローカルバス１４０に接続された各ＥＣＵに対し、マスターかスレーブかをマスター／スレーブ判定部１０１を用いて自動認識させることができる。その結果、ディーラー等による作業や特別なハードウェア等が不要となり、コストの増加を抑制することができる。

【0045】

さらに、本実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置１００では、マスターＥＣＵ１２０とスレーブＥＣＵ１３０との間のデータ送受信を、車両バス１１０を用いずローカルバス１４０を用いて行っていることから、車両バス１１０の通信負荷を増大させないといった効果も得られる。とくに、ＣＡＮバスは低速のバスであることから、ローカルバスを用いることで車両バスの負荷を増大させないようにすることは大きな利点となる。

【0046】

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態に係るマスター・スレーブネットワーク装置を、図２を用いて説明する。図２は、本実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置２００の構成を示すブロック図である。第１実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置１００では、上位ＥＣＵ１０との間で直接通信可能なのはマスターＥＣＵ１２０のみであり、スレーブＥＣＵ１３０は上位ＥＣＵ１０と直接通信を行うことはできない。これに対し、スレーブＥＣＵ１３０も上位ＥＣＵ１０との直接通信が必要になることが考えられる。例えば、上位ＥＣＵ１０からＥＣＵ１２０、１３０のそれぞれにソフトウェアをダウンロードするとき、あるいは故障情報を送信するとき等には、上位ＥＣＵ１０とＥＣＵ１２０、１３０のそれぞれとの間で直接通信が必要になることがある。

【0047】

そこで、本実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置２００では、マスターＥＣＵ２２０及びスレーブＥＣＵ２３０のそれぞれにゲートウェイ部２０２が設けられている。マスターＥＣＵ２２０のゲートウェイ部２０２は、２つのＣＡＮポート２２１、２２２の一方から入力したパケットを他方のＣＡＮポートに転送して出力する。これにより、上位ＥＣＵ１０とスレーブＥＣＵ２３０との間の直接通信は、マスターＥＣＵ２２０のゲートウェイ２０２を用いて行われる。

【0048】

より具体的には、上位ＥＣＵ１０からスレーブＥＣＵ２３０に直接送信されるパケットは、上位ＥＣＵ１０からマスターＥＣＵ２２０のＣＡＮポート２２１に送信され、マスターＥＣＵ２２０のゲートウェイ２０２によりＣＡＮポート２２１からＣＡＮポート２２２に転送され、ＣＡＮポート２２２からスレーブＥＣＵ２３０のＣＡＮポート２３１に送信される。また、スレーブＥＣＵ２３０から上位ＥＣＵ１０に直接送信されるパケットは、スレーブＥＣＵ２３０のＣＡＮポート２３１からマスターＥＣＵ２２０のＣＡＮポート２２２に送信され、マスターＥＣＵ２２０のゲートウェイ２０２によりＣＡＮポート２２２からＣＡＮポート２２１に転送され、ＣＡＮポート２２１から上位ＥＣＵ１０に送信される。

【0049】

マスターＥＣＵ２２０とスレーブＥＣＵ２３０は同一品番であることから、スレーブＥＣＵ２３０にもゲートウェイ部２０２が設けられている。しかし、スレーブＥＣＵ２３０のＣＡＮポート２３２には別のＥＣＵが接続されていないことから、スレーブＥＣＵ２３０のゲートウェイ部２０２が動作しないように処理しておく必要がある。

【0050】

上位ＥＣＵ１０とＥＣＵ２２０、２３０との間で直接通信が適切に行えるようにするには、通信パケットがＥＣＵ２２０に送信されるものなのか、あるいはＥＣＵ２３０に送信されるものなのか、を識別できるようにしておく必要がある。そこで、ＥＣＵ２２０、２３０に対応する固有のＩＤを通信パケットに付加させるものとする。これにより、上位ＥＣＵ１０から送信されたパケットにマスターＥＣＵ２２０のＩＤが付加されているときは、マスターＥＣＵ２２０がこれを受信する。また、上位ＥＣＵ１０から送信されたパケットにスレーブＥＣＵ２３０のＩＤが付加されているときは、マスターＥＣＵ２２０のゲートウェイ部２０２を経由してスレーブＥＣＵ２３０がこれを受信する。

【0051】

本実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置２００によれば、マスターＥＣＵ２２０だけでなくスレーブＥＣＵ２３０でも、上位ＥＣＵ１０との間で直接通信が可能となる。

【0052】

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態に係るマスター・スレーブネットワーク装置を、図３を用いて説明する。図３は、本実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置３００の構成を示すブロック図である。本実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置３００は、複数のスレーブＥＣＵ３３０がマスターＥＣＵ３２０にデイジーチェーン状に接続されて構成されており、図３では３つのスレーブＥＣＵ３３０が接続されている。以下では、３つのスレーブＥＣＵ３３０をそれぞれ３３０（１）〜３３０（３）で表す。

【0053】

スレーブＥＣＵ３３０（１）は、ＣＡＮポート３３１（１）がローカルバス３４１でマスターＥＣＵ３２０のＣＡＮポート３２２に接続され、ＣＡＮポート３３２（１）はローカルバス３４２に接続されている。また、スレーブＥＣＵ３３０（２）は、ＣＡＮポート３３１（２）がローカルバス３４２でスレーブＥＣＵ３３０（１）のＣＡＮポート３３２（１）に接続され、ＣＡＮポート３３２（２）はローカルバス３４３に接続されている。さらに、スレーブＥＣＵ３３０（３）は、ＣＡＮポート３３１（３）がローカルバス３４３でスレーブＥＣＵ３３０（２）のＣＡＮポート３３２（２）に接続され、ＣＡＮポート３３２（３）には何も接続されていない。

【0054】

本実施形態でも、マスターＥＣＵ３２０及びスレーブＥＣＵ３３０（１）〜３３０（３）は、すべて同一品番のＥＣＵを用いており、それぞれマスターかスレーブかをそれぞれのマスター／スレーブ判定部３０１を用いて自動認識する。ここで、マスターＥＣＵ３２０に接続されたスレーブＥＣＵ３３０（１）では、マスター／スレーブ判定部３０１がマスターＥＣＵ３２０から出力されたスレーブ認識信号をＣＡＮポート３３１（１）から入力してスレーブであることを自動認識すると、つぎにスレーブ認識信号をＣＡＮポート３３２（１）に出力する。

【0055】

ローカルバス３４２でスレーブＥＣＵ３３０（１）に接続されたスレーブＥＣＵ３３０（２）では、マスター／スレーブ判定部３０１がＣＡＮポート３３１（２）からスレーブ認識信号を入力してスレーブであることを自動認識する。その後、スレーブ認識信号をＣＡＮポート３３２（２）に出力する。さらに、ローカルバス３４３でスレーブＥＣＵ３３０（２）に接続されたスレーブＥＣＵ３３０（３）では、マスター／スレーブ判定部３０１がＣＡＮポート３３１（３）からスレーブ認識信号を入力してスレーブであることを自動認識する。その後、スレーブ認識信号をＣＡＮポート３３２（３）に出力するが、ＣＡＮポート３３２（３）には別のスレーブＥＣＵが接続されていないため、スレーブ自動認識の処理が終了する。

【0056】

上記のように本実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置３００では、スレーブＥＣＵ３３０のマスター／スレーブ判定部３０１がスレーブ認識信号をＣＡＮポート３３１から入力すると、スレーブであることを自動認識した後スレーブ認識信号をＣＡＮポート３３２に出力するように構成されている。これにより、スレーブＥＣＵが複数（以下ではｎ（自然数）個とする）デイジーチェーン状に接続されている場合でも、ｎ個すべてのスレーブＥＣＵに対してスレーブであることを自動認識させることが可能となっている。

【0057】

本実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置３００においても、各スレーブＥＣＵ３３０が上位ＥＣＵ１０と直接通信可能となるようにゲートウェイ部２０２を有する構成とすることができる。この場合、マスターＥＣＵ３２０及びｎ個のスレーブＥＣＵ３３０（１）〜３３０（ｎ）はすべて同一品番のＥＣＵを用いていることから、マスターＥＣＵ３２０及びｎ個のスレーブＥＣＵ３３０（１）〜３３０（ｎ）のすべてがゲートウェイ部２０２を有することになる。

【0058】

ｎ個のスレーブＥＣＵ３３０（１）〜３３０（ｎ）は、順次デイジーチェーン接続されていることから、ｎ番目のスレーブＥＣＵ３３０（ｎ）のＣＡＮポート３３２（ｎ）には別のスレーブＥＣＵ３３０が接続されていない。そのため、ｎ番目のスレーブＥＣＵ３３０（ｎ）のゲートウェイ部２０２が動作しないように処理しておく必要がある。そこで、ｎ番目のスレーブＥＣＵ３３０（ｎ）が最終端に接続されていることを、以下のようにして自動認識できるようにすることで、スレーブＥＣＵ３３０（ｎ）のゲートウェイ部２０２を自動で不動作にすることができる。

【0059】

各スレーブＥＣＵ３３０のマスター／スレーブ判定部３０１がＣＡＮポート３３１からスレーブ認識信号を入力したとき、所定の応答信号をＣＡＮポート３３１に出力するようにする。応答信号は、ＣＡＮポート３３１からローカルバスを経由してスレーブ認識信号の送信元であるスレーブＥＣＵ３３０のＣＡＮポート３３２に伝達される。そこで、各スレーブＥＣＵ３３０のマスター／スレーブ判定部３０１は、スレーブ認識信号をＣＡＮポート３３２に出力した後、送信先からの応答信号がＣＡＮポート３３２に返されるのを待つ。このとき、スレーブ認識信号を出力してから所定時間経過しても応答信号が返されないときは、マスター／スレーブ判定部３０１は当該のスレーブＥＣＵ３３０が最終端のスレーブＥＣＵ３３０であると判定する。最終端のスレーブＥＣＵ３３０であると判定したときは、当該のスレーブＥＣＵ３３０のゲートウェイ部２０２が動作しないように処理する。

【0060】

本実施形態のマスター・スレーブネットワーク装置３００では、マスターＥＣＵ３２０及びｎ個のスレーブＥＣＵ３３０に同一品番のものを用いることができ、それぞれマスターかスレーブかを自動認識させることが可能となっている。これにより、ＥＣＵの出荷時や出荷後の管理コストを低減させることができるとともに、ディーラー等による作業や特別なハードウェア等が不要となり、コストの増加を抑制することができる。

【0061】

なお、本実施の形態における記述は、本発明に係るマスター・スレーブネットワーク装置の一例を示すものであり、これに限定されるものではない。本実施の形態におけるマスター・スレーブネットワーク装置の細部構成及び詳細な動作等に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

【符号の説明】

【0062】

１０ 上位ＥＣＵ
１００、２００、３００ マスター・スレーブネットワーク装置
１０１、３０１ マスター／スレーブ判定部
１０２ メモリ
１１０ 車両バス
１２０、２２０、３２０ マスターＥＣＵ
１３０、２３０、３３０ スレーブＥＣＵ
１２１、１２２、１３１、１３２、２２１、２２２、２３１、２３２、３２１、３２２、３３１、３３２ ＣＡＮポート
１４０，３４１〜３４３ ローカルバス
２０２ ゲートウェイ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】