(57)【要約】【課題】特別な専用線で接続することなく既存の通信形態を維持したまま、同一の通信媒体に接続されている処理装置の電源制御を個別に行なうことができる処理システム、処理装置及び電源制御方法を提供する。【解決手段】マスタとなるＥＣＵ１のマイコン１０がスレーブのＥＣＵ２ａの電源をオンとするかオフとするかを判断し、判断結果に基づき電源オン／オフを示す電源制御信号をシリアル通信により出力し、信号重畳回路１３がこれを受け付けてＣＡＮトランシーバ１２が接続されるＣＡＮバス３へ送信する。スレーブのＥＣＵ２ａでは、信号分離回路２３ａがＣＡＮバス３に送信されるＣＡＮの通信信号とシリアル通信信号とを各別に受信し、入出力制御回路２４ａにてシリアル通信信号を電源制御信号として入力して電源回路２１ａへ出力し、マイコン２０ａのオン／オフを制御する。【選択図】図２
2012038040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力される信号に対し、信号処理を行なって出力する処理部と、２本の信号線を含む通信線に接続され、該通信線へ第１の通信方式に基づき差動信号にて送信された信号を受信して前記処理部へ出力し、前記処理部から出力される信号を第１の通信方式に基づき前記通信線へ送信する通信部と、前記処理部への外部からの電力供給のオン／オフを制御する電源制御部とを備える複数の処理装置を通信線を介して接続してある処理システムにおいて、
前記複数の処理装置の内、一の処理装置では、
前記処理部が、他の処理装置へオン／オフを制御する制御信号を出力するようにしてあり、
前記処理部が出力する前記他の処理装置への前記制御信号を、第２の通信方式に基づき前記通信線の信号線へ同相で送信する送信部を備え、
他の処理装置は、
前記通信線から第１の通信方式に基づく第１信号及び第２の通信方式に基づく第２信号を各受信する受信部を備え、
該受信部によって受信された第１信号は前記通信部へ、第２信号は前記電源制御部へ入力されるようにしてあり、
前記電源制御部は、入力された信号に基づき電力供給のオン／オフを制御するようにしてあること
を特徴とする処理システム。
【請求項２】
前記他の処理装置は、
前記受信部により受信されて前記通信部にて入力され、前記通信部から前記処理部へ出力される第１信号と、前記受信部により受信された第２信号とを入力し、入力した信号に基づき前記電源制御部及び前記処理部へ各信号を出力する入出力部を更に備え、
該入出力部は、
入力した第２信号が、オフを示す制御信号であるか否かを判断する判断手段と、
該判断手段がオフを示す制御信号であると判断した場合、前記通信部と前記処理部との間の通信を遮断する手段と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の処理システム。
【請求項３】
前記入出力部は、
前記判断手段がオンを示す制御信号であると判断した場合、前記電源制御部にて電力供給をオンとすると共に、前記通信部と前記処理部との間の通信の遮断を解除するようにしてあること
を特徴とする請求項２に記載の処理システム。
【請求項４】
前記制御信号は、電源オン／オフを制御する対象の処理装置を特定する宛先情報を含み、
前記入出力部は、
入力した第２信号が自身宛であるか否かを判断する手段を更に備え、
該手段が否と判断した場合に入力した第２信号を無視するようにしてあること
を特徴とする請求項２又は３に記載の処理システム。
【請求項５】
前記制御信号は、複数の他の処理装置毎の電源オン／オフを示す情報を含むこと
を特徴とする請求項２又は３に記載の処理システム。
【請求項６】
第２の通信方式の通信速度は、第１の通信方式の通信方式よりも低速であること
を特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の処理システム。
【請求項７】
第１の通信方式は差動信号であり、第２の通信方式はシリアル通信であること
を特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の処理システム。
【請求項８】
入力される信号に対し、信号処理を行なって出力する処理部と、２本の信号線からなる通信線に接続され、該通信線へ第１の通信方式に基づき差動信号にて送信された信号を受信して前記処理部へ出力し、前記処理部から出力される信号を第１の通信方式に基づき前記通信線へ送信する通信部とを備える処理装置において、
前記処理部が、他の処理装置へオン／オフを制御する制御信号を出力するようにしてあり、
前記処理部が出力する他の処理装置への前記制御信号を第２の通信方式に基づき前記通信線の信号線へ同相で送信する送信部を備えること
を特徴とする処理装置。
【請求項９】
入力される信号に対し、信号処理を行なって出力する処理部と、２本の信号線を含む通信線に接続され、該通信線へ第１の通信方式に基づき差動信号にて送信された信号を受信して前記処理部へ出力し、前記処理部から出力される信号を第１の通信方式に基づき前記通信線へ送信する通信部と、前記処理部への外部からの電力供給のオン／オフを制御する電源制御部とを備える処理装置において、
前記通信線から第１の通信方式に基づく第１信号及び第２の通信方式に基づく第２信号を各受信する受信部を備え、
該受信部によって受信された第１信号は前記通信部へ、第２信号は前記電源制御部へ入力されるようにしてあり、
前記電源制御部は、入力された信号に基づき電力供給のオン／オフを制御するようにしてあること
を特徴とする処理装置。
【請求項１０】
入力される信号に対し、信号処理を行なって出力する処理部と、２本の信号線を含む通信線に接続され、該通信線へ第１の通信方式に基づき差動信号にて送信された信号を受信して前記処理部へ出力し、前記処理部から出力される信号を第１の通信方式に基づき前記通信線へ送信する通信部と、前記処理部への外部からの電力供給のオン／オフを制御する電源制御部とを備える複数の処理装置を通信線を介して接続してある処理システムにて、前記複数の処理装置の消費電力を制御する電源制御方法であって、
前記複数の処理装置の内、一の処理装置では、
前記処理部が他の処理装置へオン／オフを制御する制御信号を出力し、
前記処理部が出力した前記他の処理装置への前記制御信号を第２の通信方式に基づき前記通信線の信号線へ同相で送信し、
他の処理装置は、
前記通信線から第１の通信方式に基づく第１信号及び第２の通信方式に基づく第２信号を各受信し、
受信した第１信号は通信部にて受信し、
受信した第２信号は前記電源制御部へ入力し、
前記電源制御部は、入力された制御信号に基づき電力供給のオン／オフを制御する
ことを特徴とする電源制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の処理装置が相互に通信を行なうシステムの電源制御に関し、特に、同一の通信媒体に接続されている処理装置を個別に電源制御することを可能とし、システム全体としての消費電力を低減させることができる処理システム、処理装置、及び電源制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の処理装置を通信媒体により接続し、相互に情報を交換して多様な信号処理を実現するシステムが多くの分野で利用されている。
【０００３】
特に車両の分野では、車両の制御の多くが機械的制御から電気的制御へ移行しつつある。このため多数の車載処理装置、即ちＥＣＵ（Electronic Control Unit）が搭載され、夫々、車載通信線に接続して相互に制御用のデータを送受信し、多様な機能を実現するシステムが普及している。
【０００４】
車両の分野では、このように多数のＥＣＵを搭載する一方で、車両全体での消費電力を低減することが求められる。そのためには個々のＥＣＵの消費電力を低減させる技術が多数提案されていると共に、複数のＥＣＵを含むシステム全体としての消費電力を低減させる必要がある。
【０００５】
既存の車載ＥＣＵがバス型に通信線に接続する構成では、同一の通信線に接続されるＥＣＵは基本的に一斉に起動する。そして省電力状態へ移行する場合には同一の通信線に接続される全てのＥＣＵが省電力状態へ移行できる状態になり、且つ通信線上の通信が停止して初めて、各自省電力状態へ移行するようにしてある。当然に、同一の通信線にいずれかのＥＣＵから通信信号が送出された場合には、接続されているＥＣＵ全てで通信信号の入力を検知し、起動する。しかしながら、状況によっては、同一の通信線に接続されているＥＣＵの中にも起動が不要なＥＣＵも含まれる場合がある。この場合も同一の通信線に接続される全てのＥＣＵが一斉に起動し、一斉に省電力状態へ移行する構成では、システム全体としての省電力化は不足である。より消費電力を低減するためには、同一の通信線に接続される複数のＥＣＵ夫々を個別に省電力状態へ移行させたり、起動させたりすることを可能とすることが望まれる。
【０００６】
そこで、ＥＣＵ同士で他のＥＣＵを起動させるか、又は省電力状態へ移行させるための情報を別途送受信し、当該情報に基づき個別に各ＥＣＵが起動したり、省電力状態へ移行したりすることができるようにする技術が考えられる。例えば、既存の通信プロトコル（例えばＣＡＮ（Controller Area Network））とは別途異なる信号を送受信するように各ＥＣＵ間を専用の信号線で接続して起動、又は省電力状態への以降を制御しあうことも考えられる。しかしながらこの場合、専用の信号線が必要となるなど、システムに無駄が生じる。特に車両の分野では燃費向上のために車両の軽量化が推奨されるので、余剰な信号線の増設は回避すべきである。
【０００７】
これに対し、特許文献１には、差動信号を利用するＣＡＮプロトコルに基づいて通信しあうＥＣＵ間で、ツイストペアケーブルに第２の信号を同相で重畳することにより、ＣＡＮの通信信号とは異なるデータを伝送する情報を送信できるシステム及び方法が開示されている。
【０００８】
また、特許文献２には、ＣＡＮプロトコルに基づく通信に、他の変調信号を重畳し、通信線を増設することなく送受信できる情報量を増加させるシステムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−１９３６０６号公報
【特許文献２】特開２００８−２９０５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１には、ＣＡＮ通信よりもデータ量が多い情報、例えば映像信号などの通信を目的としているために、高周波信号を重畳する構成のみ開示されている。したがって、ＥＣＵ同士にて電源制御のための情報を送受信しあう構成については一切考慮されていない。
【００１１】
特許文献２に開示されている方法では、変調信号はＣＡＮメッセージ中のデータフィールドにタイミングを併せて送信する構成であり、ＣＡＮの信号と独立して送受信することが困難である。
【００１２】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、特別な専用線で接続することなく既存の通信形態を維持したまま、同一の通信媒体に接続されている処理装置の電源制御を個別に行なうことができる処理システム、処理装置及び電源制御方法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】
【００１３】
第１発明に係る処理システムは、入力される信号に対し、信号処理を行なって出力する処理部と、２本の信号線を含む通信線に接続され、該通信線へ第１の通信方式に基づき差動信号にて送信された信号を受信して前記処理部へ出力し、前記処理部から出力される信号を第１の通信方式に基づき前記通信線へ送信する通信部と、前記処理部への外部からの電力供給のオン／オフを制御する電源制御部とを備える複数の処理装置を通信線を介して接続してある処理システムにおいて、前記複数の処理装置の内、一の処理装置では、前記処理部が、他の処理装置へオン／オフを制御する制御信号を出力するようにしてあり、前記処理部が出力する前記他の処理装置への前記制御信号を、第２の通信方式に基づき前記通信線の信号線へ同相で送信する送信部を備え、他の処理装置は、前記通信線から第１の通信方式に基づく第１信号及び第２の通信方式に基づく第２信号を各受信する受信部を備え、該受信部によって受信された第１信号は前記通信部へ、第２信号は前記電源制御部へ入力されるようにしてあり、前記電源制御部は、入力された信号に基づき電力供給のオン／オフを制御するようにしてあることを特徴とする。
【００１４】
第２発明に係る処理システムは、前記他の処理装置は、前記受信部により受信されて前記通信部にて入力され、前記通信部から前記処理部へ出力される第１信号と、前記受信部により受信された第２信号とを入力し、入力した信号に基づき前記電源制御部及び前記処理部へ各信号を出力する入出力部を更に備え、該入出力部は、入力した第２信号が、オフを示す制御信号であるか否かを判断する判断手段と、該判断手段がオフを示す制御信号であると判断した場合、前記通信部と前記処理部との間の通信を遮断する手段とを備えることを特徴とする。
【００１５】
第３発明に係る処理システムは、前記入出力部は、前記判断手段がオンを示す制御信号であると判断した場合、前記電源制御部にて電力供給をオンとすると共に、前記通信部と前記処理部との間の通信の遮断を解除するようにしてあることを特徴とする。
【００１６】
第４発明に係る処理システムは、前記制御信号は、電源オン／オフを制御する対象の処理装置を特定する宛先情報を含み、前記入出力部は、入力した第２信号が自身宛であるか否かを判断する手段を更に備え、該手段が否と判断した場合に入力した第２信号を無視するようにしてあることを特徴とする。
【００１７】
第５発明に係る処理システムは、前記制御信号は、複数の他の処理装置毎の電源オン／オフを示す情報を含むことを特徴とする。
【００１８】
第６発明に係る処理システムは、第２の通信方式の通信速度は、第１の通信方式の通信方式よりも低速であることを特徴とする。
【００１９】
第７発明に係る処理システムは、第１の通信方式は差動信号であり、第２の通信方式はシリアル通信であることを特徴とする。
【００２０】
第８発明に係る処理装置は、入力される信号に対し、信号処理を行なって出力する処理部と、２本の信号線からなる通信線に接続され、該通信線へ第１の通信方式に基づき差動信号にて送信された信号を受信して前記処理部へ出力し、前記処理部から出力される信号を第１の通信方式に基づき前記通信線へ送信する通信部とを備える処理装置において、前記処理部が、他の処理装置へオン／オフを制御する制御信号を出力するようにしてあり、前記処理部が出力する他の処理装置への前記制御信号を第２の通信方式に基づき前記通信線の信号線へ同相で送信する送信部を備えることを特徴とする。
【００２１】
第９発明に係る処理装置は、入力される信号に対し、信号処理を行なって出力する処理部と、２本の信号線を含む通信線に接続され、該通信線へ第１の通信方式に基づき差動信号にて送信された信号を受信して前記処理部へ出力し、前記処理部から出力される信号を第１の通信方式に基づき前記通信線へ送信する通信部と、前記処理部への外部からの電力供給のオン／オフを制御する電源制御部とを備える処理装置において、前記通信線から第１の通信方式に基づく第１信号及び第２の通信方式に基づく第２信号を各受信する受信部を備え、該受信部によって受信された第１信号は前記通信部へ、第２信号は前記電源制御部へ入力されるようにしてあり、前記電源制御部は、入力された信号に基づき電力供給のオン／オフを制御するようにしてあることを特徴とする。
【００２２】
第１０発明に係る電源制御方法は、入力される信号に対し、信号処理を行なって出力する処理部と、２本の信号線を含む通信線に接続され、該通信線へ第１の通信方式に基づき差動信号にて送信された信号を受信して前記処理部へ出力し、前記処理部から出力される信号を第１の通信方式に基づき前記通信線へ送信する通信部と、前記処理部への外部からの電力供給のオン／オフを制御する電源制御部とを備える複数の処理装置を通信線を介して接続してある処理システムにて、前記複数の処理装置の消費電力を制御する電源制御方法であって、前記複数の処理装置の内、一の処理装置では、前記処理部が他の処理装置へオン／オフを制御する制御信号を出力し、前記処理部が出力した前記他の処理装置への前記制御信号を第２の通信方式に基づき前記通信線の信号線へ同相で送信し、他の処理装置は、前記通信線から第１の通信方式に基づく第１信号及び第２の通信方式に基づく第２信号を各受信し、受信した第１信号は通信部にて受信し、受信した第２信号は前記電源制御部へ入力し、前記電源制御部は、入力された制御信号に基づき電力供給のオン／オフを制御することを特徴とする。
【００２３】
本発明では、複数の処理装置の内の一の処理装置により、他の処理装置のオン／オフを制御する制御信号が、第１の通信方式に基づく差動信号が送受信される通信線の信号線へ第２の通信方式にて同相で送信される。複数の処理装置間を接続する通信線には、第１の通信方式に基づく信号と第２の通信方式に基づく信号とが重畳されることとなる。一方は差動信号、他方は同相信号であるから相互に障害とならないようにすることが可能である。そして電源オン／オフの制御対象である他の処理装置では夫々、第１の通信方式に基づく信号と第２の通信方式に基づく信号とを各受信するようにしてあり、第１の通信方式に基づく信号は、従来からある通信部にて受信し、第２の通信方式に基づく信号は電源制御部に入力され、電源制御部は一の処理装置から出力された制御信号に基づき処理部への電力供給のオン／オフを制御する。処理部への電力供給がオフとなった処理装置では、通信部から信号が入力されても無視する。これにより、同一の通信線に接続されている複数の処理装置を個別に電源オフとすることが可能となる。
【００２４】
本発明では、電源オン／オフの制御対象である他の処理装置では、同一の通信線から各受信された第１の通信方式に基づく第１信号の通信部への入力後の信号と、第２の通信方式に基づく第２信号とを夫々入力し、２つを総合的に判断する入出力部が備えられる。当該入出力部は、第２信号がオフを示す制御信号である場合、処理部への電力供給をオフとすると共に通信部と処理部との通信を遮断する。これにより、以後、第１の通信方式に基づく信号が他の処理装置から通信線に送出されても通信部からの入力がないので処理部が起動することがなく、当該処理装置は個別に電源オフを維持できる。
【００２５】
本発明では、電源オフの制御信号を受信して処理部への電力供給をオフとすると共に、通信部と処理部との間の通信を遮断していた処理装置では、電源オンの制御信号を受信した場合、処理部への電力供給をオンとすると共に、遮断を解除し、通信部と処理部との間の入出力を可能とする。これにより、他の処理装置を個別に電源オフの状態から電源オンの状態へ復帰させることも可能となる。
【００２６】
本発明では、一の処理装置から他の処理装置へ送信される電源オン／オフの制御信号には、他の複数の処理装置のいずれを制御対象とするのかを特定することができる宛先情報が含まれる。これにより、各処理装置は第２の通信方式で通信線に送信された制御信号が自身宛であるか否かを判断することができ、処理装置の電源オン／オフを個別に制御することが可能となる。なお、宛先情報とは例えば各処理装置の識別番号などの識別情報である。
【００２７】
本発明では、一度に送信される制御信号に複数の処理装置宛の電源オン／オフの情報が含まれる。これにより、一度の制御信号の送信にて複数の処理装置の電源オン／オフを制御でき、効率性が向上する。なお、制御信号は予め複数の単位に区別されるようにしてあり、処理装置の予め定められた順序にて各単位にオン／オフの情報が含まれるようにすればよい。制御信号がデジタルである場合、例えば識別番号が早い順に１ビットずつで各処理装置の電源オン／オフを表すようにすることで、１バイトで８つの処理装置の電源オン／オフを制御できる。
【００２８】
本発明では、第２の通信方式の通信速度を第１の通信方式の通信速度よりも低速とする。これにより、相互に信号を区別して障害となることを回避することができる。処理部の信号処理の対象となる情報よりも電源オン／オフの情報は情報量が少なくて済むので、通信速度が低速であっても問題がない。
【００２９】
本発明では、第１の通信方式はＣＡＮなどの差動信号を用い、第２の通信方式はシリアル通信を用いる。これにより、既存の処理装置が装備しているＣＡＮ用の通信部、シリアル通信部などを利用することができ、既存のシステムを利用することが可能となる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明による場合、同一の通信媒体（通信線）に接続されている複数の処理装置を個別に電源オフとすることが可能となるので、複数の処理装置からなるシステム全体の消費電力をより低減することができる。そしてこのとき、電源制御のために処理装置間を専用線にて接続する必要もなく、通信部も既存のデバイスを利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本実施の形態における車載通信システムの構成を示す構成図である。
【図２】本実施の形態におけるＥＣＵの内部構成を示すブロック図である。
【図３】信号重畳回路の原理を模式的に示す模式図である。
【図４】信号重畳回路により実現される重畳信号を示す波形図である。
【図５】本実施の形態におけるマスタのＥＣＵにおける処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】本実施の形態におけるＥＣＵの入出力制御回路における処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図７】本実施の形態におけるＥＣＵのマイコンが電源オンとなった場合の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
なお、以下に説明する実施の形態では、本発明を、車両に搭載される複数のＥＣＵを接続する車載通信システムに適用した例を挙げて説明する。
【００３３】
図１は、本実施の形態における車載通信システムの構成を示す構成図である。車載通信システムは、複数のＥＣＵ１、ＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄと、ＣＡＮバス３とを含む。
【００３４】
本実施の形態におけるＥＣＵ１、ＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄは夫々、車両の各種機能を実現するために車両に搭載された各機器に対し、コンピュータプログラムに基づくプロセッサ即ちマイクロコンピュータ（以下、マイコンという）による制御を実行する制御装置である。ただしＥＣＵ１、ＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄは夫々異なる機能を実現する処理を行なうように構成される一方で、同一のＣＡＮバス３に接続し、ＣＡＮプロトコルに基づき相互にデータを送受信して処理を行なう。
【００３５】
ＣＡＮバス３は、ＣＡＮプロトコルによる通信に用いられるツイストペアケーブルである。シールドツイストペアケーブルであることが望ましい。ＥＣＵ１、ＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄは基本的に、ＣＡＮバス３を介して差動信号にてＣＡＮ通信を行なう。
【００３６】
ＥＣＵ１は例えば、車両に搭載されている機器の電源オン／オフを制御し、車両に搭載されているシステム全体の電力消費量を制御する電源管理の機能を備える。バッテリセンサ（図示せず）と接続してバッテリの残量を監視し、バッテリ残量に基づき電源管理を行なう機能を備えてもよい。電源管理のためにＥＣＵ１は、ＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄに対してマスタとして機能し、スレーブであるＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄの電源オン／オフを個別に制御する機能を備える。なお、各ＥＣＵ１、ＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄは夫々にＩＤ番号が割り振られており、各自自身のＩＤ番号を記憶している。
【００３７】
ＥＣＵ２ａ及びＥＣＵ２ｂは、車両が停止中、特にイグニッションがオフの場合に動作し、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄは、車両が走行中であるか否かによらず動作する。例えばＥＣＵ２ａは、ドアロックの施錠／解錠の処理を行なう装置であり、走行中は電源オフでも構わない。ＥＣＵ２ｂは、車両の停車中に、ドアロックの無理な解錠、車体への衝撃、ジャッキアップ等を検知して警報を発するなどのセキュリティ処理を行なう装置であり、走行中は電源オフでも構わない。
【００３８】
このようにＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄは同一のＣＡＮバス３に接続されているが機能が異なり、動作すべき状況も異なる。そこで本実施の形態では、以下に説明するように、ＥＣＵ１が状況に応じてＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄの電源オン／オフを個別に制御する。なお、本実施の形態における車載通信システムでは、ＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄが各自、自身が電源オフ（又は省電力状態）へ移行してもよいか否かを判断した場合に電源をオフとなり、それらを個別に起動させる場合にＥＣＵ１が電源オンを制御する構成とする。勿論、ＥＣＵ１が各ＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄの電源オフをも制御する構成としてもよい。
【００３９】
図２は、本実施の形態におけるＥＣＵ１，２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの内部構成を示すブロック図である。図中、実線は信号の入出力、破線は電力供給、太線は通信線を示す。なお、ＥＣＵ２ａの内部構成と、他のＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄの内部構成とは同様であるので、以下ＥＣＵ２ａの内部構成について詳細を説明し、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄについては詳細な説明を省略する。
【００４０】
ＥＣＵ１は、マイコン１０、電源回路１１、ＣＡＮトランシーバ１２及び信号重畳回路１３を備える。マイコン１０は、Ｖｃｃ端子にて電源回路１１により図示しないバッテリ（＋Ｂ）からの電力の供給を受け動作する。マイコン１０は送受信端子Ｔｘ、ＲｘにてＣＡＮトランシーバ１２と接続されている。またマイコン１０は、シリアル通信にて信号重畳回路１３と接続されている。ＣＡＮトランシーバ１２は信号重畳回路１３と接続されており、信号重畳回路１３経由にて通信線３と接続されている。
【００４１】
マイコン１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を内蔵し（いずれも図示せず）、ＲＯＭに予め記憶してあるコンピュータプログラムをＣＰＵが読み出して実行することにより、ＥＣＵ１としての機能を実現する。マイコン１０はＣＡＮ通信コントローラ機能を有し、送受信端子Ｔｘ、Ｒｘにて接続されるＣＡＮトランシーバ１２により、ＣＡＮ通信を行なう。マイコン１０は、ＲＯＭに記憶されてあるコンピュータプログラムに基づき、ＣＡＮ通信により得られた情報からＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄの電源オン／オフの要否を夫々判断する。そしてマイコン１０は、電源オン／オフの状態の変化が要と判断したＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄのいずれかへ、シリアル通信により電源オン又はオフを示す電源制御信号を出力する。
【００４２】
電源回路１１は、バッテリ（＋Ｂ）と接続されており、ＥＣＵ１の構成部夫々に対し、適宜電圧値及び電流値を調整してバッテリからの電力を供給する。
【００４３】
ＣＡＮトランシーバ１２は、ＣＡＮに基づく差動信号の送受信を物理層にて実現する。マイコン１０の送信端子Ｔｘから与えられる信号をＣＡＮ信号に変換して出力する。またＣＡＮトランシーバ１２は、ＣＡＮバス３に送出された信号を信号重畳回路１３経由にてＣＡＮプロトコルに基づき受信し、マイコン１０の受信端子Ｒｘへ入力する。
【００４４】
信号重畳回路１３は、ＣＡＮトランシーバ１２から出力される送信信号をＣＡＮバス３のペアケーブルに送出させると共に、マイコン１０から出力される電源制御信号をシリアル通信にてＣＡＮバス３のペアケーブル夫々に同相にて送信する。信号重畳回路１３は、ＣＡＮ通信信号と電源制御信号とを同時的に重畳してＣＡＮバス３へ送信することが可能である。なお信号重畳回路１３は、ＣＡＮバス３に出力されている差動信号をＣＡＮトランシーバ１２へ入力することも可能である。信号重畳回路１３は詳細には、ＣＡＮバス３のペアケーブル夫々にインダクタンスを接続し、夫々にＣＡＮ＿Ｈｉｇｈ信号及びＣＡＮ＿Ｌｏｗ信号を送信する回路と、当該回路に並列的に、ＣＡＮバス３のペアケーブルに結合インダクタンスを接続して同相信号を夫々に送信することを可能とする。図３は、信号重畳回路１３の原理を模式的に示す模式図である。図３に示すように、信号重畳回路１３は、ペアケーブルの夫々と接続する端子に、結合インダクタンスのインダクタンスを夫々接続し、結合インダクタンスの結合端子に信号を整合させるための抵抗を接続し、該抵抗側にて同相信号を入出力するようにした回路と、ペアケーブルの夫々と接続する端子夫々にインダクタンスを介してＣＡＮ＿Ｈｉｇｈ信号及びＣＡＮ＿Ｌｏｗ信号を夫々入力するようにした回路とが並列的に接続されて実現される。これにより、信号重畳回路１３は、ＣＡＮトランシーバ１２から出力されるＣＡＮ送信信号をＣＡＮバス３へ送出すると共に、マイコン１０から与えられるシリアル通信信号である電源制御信号をＣＡＮバス３に同相信号として送出することが可能である。
【００４５】
図４は、信号重畳回路１３により実現される重畳信号を示す波形図である。図４の上部から、ＣＡＮトランシーバ１２から出力されるＣＡＮ＿Ｈｉｇｈ信号（図中、ＣＡＮ＿Ｈと表記）及びＣＡＮ＿Ｌｏｗ信号（図中、ＣＡＮ＿Ｌと表記）、マイコン１０から直接的に出力されるシリアル信号である電源制御信号、及び重畳の結果、ＣＡＮバス３のペアケーブル夫々に送出される重畳信号を示している。
【００４６】
図４に示すように、ＣＡＮ信号とシリアル信号とではシリアル信号の方が、通信速度が低速であり、ＣＡＮ信号の複数ビット分の情報が電源制御信号の１ビット分に相当している。以下に説明する電源制御信号は、シリアル通信のスタートビット（ＳＴ）とパリティビット（Ｐ）及びストップビット（ＳＰ）との間に、８ビット分のデータビット（Ｄ０〜Ｄ７）を含む。当該８ビットにて制御対象のＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄのＩＤを特定し、当該電源制御信号は電源オンを指示する信号であると解釈される（電源オフは各自が判断する）。例えば、８ビットでスレーブのＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ又はＥＣＵ２ｄのＩＤを「０００１００００ｂ」（１６番）などと表現する。勿論、電源制御信号は電源オン／オフのいずれの意味を持たせてもよく、データビット中の最初の７ビット（Ｄ０〜Ｄ６）でスレーブのＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ又はＥＣＵ２ｄのＩＤを表現し、８ビット目（Ｄ７）にて電源オン「１」／電源オフ「０」を表すように取り決めてもよい。また、８ビットで複数のＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄ分全ての電源オン／オフを表現するようにしてもよい。例えば、最初の１ビット（Ｄ０）はＥＣＵ２ａ、２番目のビット（Ｄ１）はＥＣＵ２ｂ、３番目のビット（Ｄ２）はＥＣＵ２ｃ、４番目のビット（Ｄ３）はＥＣＵ２ｄとし、各ビットが「１」であれば電源オン、「０」であれば電源オフとするようにしてもよい。この場合、１つの状況に基づき、１回の電源制御信号の送信にて複数のＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄ夫々の電源オン／オフを制御することが可能となる。
【００４７】
このように構成されるＥＣＵ１は、マイコン１０のＣＰＵの処理により、ＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄの内、いずれを電源オフ状態から電源オンとするかを判断し、電源制御信号を信号重畳回路１３によってＣＡＮバス３へ送信する。例えば、車両が走行を開始して２０ｋｍ／ｈ以上となった後はＥＣＵ２ａ及びＥＣＵ２ｂは電源オフとなってよいと判断し、各自電源オフとなる。その後、車両が走行中であっても、運転席等のスイッチからの入力に基づき、ＥＣＵ１がドアのアンロックの要求を検知した場合には、ＥＣＵ１はＥＣＵ２ａを電源オンとすべく、電源オンを指示する電源制御信号を送信する。電源制御信号には、スレーブであるＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄを夫々区別するノードＩＤを含み、各ＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄが自身宛の電源制御信号であるか判断できるようにしてある。
【００４８】
ＥＣＵ２ａは、マイコン２０ａ、電源回路２１ａ、ＣＡＮトランシーバ２２ａ、信号分離回路２３ａ及び入出力制御回路２４ａを備える。マイコン２０ａは、Ｖｃｃ端子にて電源回路２１ａと接続されており、送受信端子Ｔｘ、Ｒｘ及び入出力端子にて入出力制御回路２４ａと接続されている。電源回路２１ａはマイコン２０ａのみならず、ＣＡＮトランシーバ２２ａ、信号分離回路２３ａ及び入出力制御回路２４ａとも電力線にて接続されている（図示を省略）。入出力制御回路２４ａは、ＣＡＮトランシーバ２２ａと送信信号及び受信信号を入出力可能に接続されており、信号分離回路２３ａともシリアル通信により接続され、電源回路２１ａとも電源オン／オフ信号の入出力が可能に接続されている。信号分離回路２３ａは、入出力制御回路２４ａへ直接的にシリアル通信により接続されているのみならず、ＣＡＮトランシーバ２２ａとも接続されている。
【００４９】
マイコン２０ａは、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭを内蔵し、ＲＯＭに予め記憶してあるコンピュータプログラムをＣＰＵが読み出して実行することにより、ドアロックの施錠／解錠の処理を実現する。マイコン２０ａは、電力供給を受けるＶｃｃ端子、通信用の送受信用端子、入出力用端子を備える。マイコン２０ａは、入出力制御回路２４ａを介して入力されるＣＡＮ受信信号を受信端子Ｒｘにて受け付けてＣＡＮ通信による情報を得、送信端子ＴｘにてＣＡＮ通信により送信する情報を出力する。通常マイコン２０ａは、受信端子Ｒｘにて受信信号の入力を検知すると省電力状態（スリープ状態）にあっても起動する。そしてマイコン２０ａは、自身が電源オフ状態へ移行すると判断した場合、電源オフ要求信号を出力端子から入出力制御回路２４ａへ出力する。例えばマイコン２０ａは、イグニッションスイッチがオンとなり、走行速度が２０ｋｍ／ｈ以上となったことを、ＣＡＮ通信により得られるイグニッションスイッチ情報及び走行速度情報によって検知した場合、自ら電源オフへ移行すると判断する。
【００５０】
電源回路２１ａは、バッテリ（＋Ｂ）と接続されており、ＥＣＵ２ａの構成部夫々に対し、適宜電圧値及び電流値を調整してバッテリからの電力を供給する。なお電源回路２１ａは、入出力制御回路２４ａから入力される電源オン／オフ信号に基づき、マイコン２０ａへの電力の供給のオン／オフを切り替える機能を有する。電源回路２１ａは、入出力制御回路２４ａから電源オフ信号を入力された場合、これに基づきマイコン２０ａへの電力の供給を停止し、電源オン信号を入力された場合、電力の供給を開始する。
【００５１】
ＣＡＮトランシーバ２２ａは、ＣＡＮに基づく差動信号の送受信を物理層にて実現する。マイコン２０ａの送信端子Ｔｘから与えられ、入出力制御回路２４ａを介して入力される信号をＣＡＮ信号に変換して出力する。ＣＡＮトランシーバ２２ａは、ＣＡＮバス３に送出された信号を信号分離回路２３ａ経由にてＣＡＮプロトコルに基づき受信し、入出力制御回路２４ａを介してマイコン２０ａの受信端子Ｒｘへ入力する。
【００５２】
信号分離回路２３ａは、ＣＡＮバス３に出力されている差動信号をＣＡＮトランシーバ２２ａへ入力すると共に、ＣＡＮバス３に出力されている同相信号を入出力制御回路２４ａへ入力する。信号分離回路２３ａは、ＣＡＮバス３に同時的に発生している差動信号と同相信号とをいずれも受信し、各別に分離することが可能である。つまり、信号分離回路２３ａは、図４に示した重畳信号を、図４の上部に示したＣＡＮ通信信号と電源制御信号とに分離して夫々ＣＡＮトランシーバ２２ａ及び入出力制御回路２４ａへ入力することができる。信号分離回路２３ａは、マイコン２０ａの送信端子Ｔｘから送信されて入出力制御回路２４ａを経由した送信信号をＣＡＮプロトコルに基づき差動信号として出力する機能も有する。信号分離回路２３ａの詳細な構成は、図３に示した信号重畳回路１３と同様に、ＣＡＮトランシーバ２２ａとＣＡＮバス３との接続部分に結合インダクタンスを並列に接続して構成されている。これにより、ＣＡＮトランシーバ２２ａにてＣＡＮ＿Ｈｉｇｈ信号及びＣＡＮ＿Ｌｏｗ信号を夫々入力し、入出力制御回路２４ａにて、重畳されたＣＡＮ＿Ｈｉｇｈ及びＣＡＮ＿Ｌｏｗに同相にて発生されているシリアル通信信号を受信することが可能となる。なお信号分離回路２３ａは差動アンプを一段設置することでも実現できる。
【００５３】
入出力制御回路２４ａは、信号分離回路２３ａにて受信されたシリアル通信信号を電源制御信号として解釈し、当該電源制御信号がＥＣＵ２ａ宛である場合に当該電源制御信号に基づき電源回路２１ａへ電源オン／オフ信号を入力する。また入出力制御回路２４ａは、ＥＣＵ２ａ宛の電源制御信号を受信した場合に、当該電源制御信号が電源オフを指示する信号であるときには、ＣＡＮトランシーバ２２ａ及びマイコン２０ａとの間のＣＡＮ送受信信号の入出力を遮断する。当該遮断は、物理的に切断するようにしてもよいし、マイコン２０ａを電源オフとして論理的にＣＡＮ通信信号を受け付けさせないようにしてもよいし、更に、ＣＡＮトランシーバ２２ａから入力される受信信号をマイコン２０ａの受信端子Ｒｘへ入力しないように論理的に遮断する構成であってもよい。入出力制御回路２４ａは逆に、ＥＣＵ２ａ宛に受信した電源制御信号が電源オンを指示する信号である場合には、電源オン信号を電源回路２１ａへ入力すると共に、ＣＡＮトランシーバ２２ａとマイコン２０ａとの間の通信の遮断を解除し、通信可能に回復する。
【００５４】
このように構成されるＥＣＵ２ａは、マイコン２０ａにより自身が電源オフ状態へ移行するか否かを判断し、移行する場合には各自、電源オフ要求信号を入出力制御回路２４ａへ出力して電力供給を停止させる。そしてこの場合ＥＣＵ２ａは、電源オフ状態では、ＣＡＮバス３にＣＡＮ通信信号が送信されても無視して稼動状態とはならない。入出力制御回路２４ａが遮断しているからである。なお、入出力制御回路２４ａが存在しない場合であっても、マイコン２０ａが電力供給されない状態ではＣＡＮ受信信号が入力されても起動しない。これにより、車両が走行中であるとき、ＣＡＮバス３に接続されている他のＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄが起動しているとしても、ＥＣＵ２ａ及びＥＣＵ２ｂは電源オフ状態を維持することができ、車載通信システム全体における消費電力量を低減することができる。
【００５５】
図５は、本実施の形態におけるマスタのＥＣＵ１における処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、図５のフローチャートに示す例では、既に電源オフ状態であるＥＣＵ２ａに、ドアロックの解錠を要求する際の処理手順を挙げて説明する。なお、ＥＣＵ１のマイコン１０は、ＥＣＵ２ａとＣＡＮ通信が行なわれていないなどの状況により、ＥＣＵ２ａの電源オフ状態を検知し得る。
【００５６】
マイコン１０は、ＣＡＮトランシーバ１２にて受信され、受信端子Ｒｘにて得られたＣＡＮメッセージに基づき、ドアロックの解錠要求があるか否かを判断する（ステップＳ１１）。例えば、運転者が運転席にて走行中にドアロックを解錠するスイッチを入れた場合、当該スイッチからの情報を入力するＥＣＵにより、ＣＡＮバス３へドアロックの解錠要求のＣＡＮメッセージが送信される。このとき、ＥＣＵ２ａは既に電源オフ状態にあり、当該ＣＡＮメッセージを受信できない。
【００５７】
マイコン１０は、ドアロックの解錠要求がないと判断した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、処理を終了する。なおマイコン１０は、定期的に図５の処理を繰り返す。したがって再度ステップＳ１１から処理が開始される。
【００５８】
マイコン１０は、ドアロックの解錠要求があると判断した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、出力端子からシリアル通信によりＥＣＵ２ａの電源オンを指示する電源制御信号を出力する（ステップＳ１２）。マイコン１０から出力された電源制御信号は、信号重畳回路１３によってＣＡＮバス３へ送信される。次にマイコン１０は、送信端子Ｔｘからドアロックの解錠要求であるＣＡＮメッセージを出力し（ステップＳ１３）、処理を終了する。マイコン１０の送信端子Ｔｘから出力されたＣＡＮメッセージは、ＣＡＮトランシーバ１２によって信号重畳回路１３経由にてＣＡＮバス３へ送信される。なおマイコン１０は、ステップＳ１３の処理の後、ドアロックが解錠されたか否かをＣＡＮ通信により得られる情報により確認し、解錠されるまで複数回、電源制御信号及びＣＡＮメッセージを出力するようにしてもよい。
【００５９】
なおマイコン１０は、図５のフローチャートに示した処理手順に限らず、ＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄ夫々について、電源オンから電源オフ、又は電源オフから電源オンとする必要があるか否かを判断し（Ｓ１１）、要と判断した場合に（Ｓ１１：ＹＥＳ）、電源オフ又は電源オンを示す電源制御信号を出力する（Ｓ１２）処理を行なう。図５のフローチャートでは、マイコン１０は、ステップＳ１１にて電源オンとする必要があるとの判断の根拠としてドアロックの解錠要求があると判断したので、当該ドアロック解錠要求をＣＡＮ通信により送信するステップ（Ｓ１３）を実行したが、ＣＡＮ通信によりＣＡＮメッセージを送信するステップは必須ではない。
【００６０】
図６は、本実施の形態におけるＥＣＵ２ａの入出力制御回路２４ａにおける処理手順の一例を示すフローチャートである。ＥＣＵ２ａにおける処理手順と、他のスレーブのＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄにおける処理手順とは同様である。したがって以下、ＥＣＵ２ａにおける処理手順の詳細を説明し、他のＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄにおける処理手順の詳細な説明を省略する。
【００６１】
ＥＣＵ２ａの入出力制御回路２４ａは、信号分離回路２３ａから自身（ＥＣＵ２ａ）宛の電源制御信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ２１）。入出力制御回路２４ａは、自身宛の電源制御信号を受信していないと判断した場合（Ｓ２１：ＮＯ）、処理をステップＳ２１へ戻す。
【００６２】
入出力制御回路２４ａは、自身宛の電源制御信号を受信したと判断した場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、本実施の形態では電源制御信号は、電源オンを指示する信号であるから、電源回路２１ａへ電源オン信号を入力し（ステップＳ２２）、マイコン２０ａの送受信端子Ｔｘ、ＲｘとＣＡＮトランシーバ２２ａとの間の遮断を解除（接続）し（ステップＳ２３）、処理を終了する。
【００６３】
入出力制御回路２４ａは、ステップＳ２１にて受信していないと判断した場合（Ｓ２１：ＮＯ）、マイコン２０ａから電源オフ要求信号を入力したか否かを判断する（ステップＳ２４）。入出力制御回路２４ａは、電源オフ要求信号を入力したと判断した場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、電源回路２１ａへ電源オフ信号を入力し（ステップＳ２５）、処理を終了する。この場合、マイコン２０ａは電源オフとなるのでＣＡＮトランシーバ２２ａとマイコン２０ａとの間の通信は遮断される。このとき入出力制御回路２４ａは、ステップＳ２５にて電源オフ信号を電源回路２１ａへ電源オフ信号を出力した後、敢えてマイコン２０ａとＣＡＮトランシーバ２２ａとの間の物理的な接続を遮断するようにしてもよい。
【００６４】
入出力制御回路２４ａは、電源オフ要求信号を入力していないと判断した場合（Ｓ２４：ＮＯ）、処理をステップＳ２１へ戻す。
【００６５】
なお電源制御信号が、電源オン／オフのいずれの意味をも持つ場合、入出力制御回路２４ａはステップＳ２１の後、受信した電源制御信号が電源オンを示す電源制御信号であるか否かを判断し、電源オンを示す電源制御信号であると判断した場合にステップＳ２２及びステップＳ２３の処理を行なう。逆に、受信した電源制御信号が電源オフを示す電源制御信号であると判断した場合は、ステップＳ２５の処理を行なう。この場合もマイコン２０ａとＣＡＮトランシーバ２２ａとの間の物理的な接続を遮断するようにしてもよい。
【００６６】
図７は、本実施の形態におけるＥＣＵ２ａのマイコン２０ａが電源オンとなった場合の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【００６７】
マイコン２０ａは、電源回路２１ａが電源オン信号の入力を受け付けて電力供給を開始すると、起動し（ステップＳ３１）、送受信端子Ｔｘ、ＲｘによりＣＡＮ通信にて送信されたＣＡＮメッセージを取得する（ステップＳ３２）。マイコン２０ａは、取得したＣＡＮメッセージがドアロックの解錠要求であるか否かを判断し（ステップＳ３３）、解錠要求であると判断した場合は（Ｓ３３：ＹＥＳ）、ドアロックの解錠処理を行なって（ステップＳ３４）処理を終了する。マイコン２０ａは、ステップＳ３３にて解錠要求でないと判断した場合は（Ｓ３３：ＮＯ）、そのまま処理を終了する。
【００６８】
このように、マスタであるＥＣＵ１とスレーブであるＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄとがＣＡＮ通信と重畳可能に電源制御信号を送受信することにより、スレーブであるＥＣＵ２ａ、ＥＣＵ２ｂ、ＥＣＵ２ｃ及びＥＣＵ２ｄを個別に電源オン（又は電源オフ）とすることが可能となり、車載通信システム全体の消費電力量を低減することができる。
【００６９】
なお、開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７０】
１  ＥＣＵ（処理装置、一の処理装置）
１０  マイコン（処理部）
１２  ＣＡＮトランシーバ（通信部）
１３  信号重畳回路（送信部）
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ  ＥＣＵ（処理装置、他の処理装置）
２０ａ  マイコン（処理部）
２１ａ  電源回路（電源制御部）
２２ａ  ＣＡＮトランシーバ（通信部）
２３ａ  信号分離回路２３ａ（受信部）
２４ａ  入出力制御回路（入出力部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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