DE3942661C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kommunikationsverfahren zwischen Datenverarbeitungsstationen, insbesondere für Fahrzeuge, sowie eine Einrichtung hierfür. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Einrichtung und ein Verfahren zur Kommunikation zwischen Datenverarbeitungsstationen, wie z. B. einer Hauptstation, z. B. einer Fahrzeugdiagnostik- oder Prüfvorrichtung, und verschiedenen Unterstationen, z. B. elektronischen Steuereinheiten, die in einem Kraftfahrzeug installiert sind, um Schwierigkeiten oder Fehler in den elektronischen Steuereinheiten festzustellen, die Fahrzeugelemente, wie z. B. einen Fahrzeugmotor steuern.

Gemeinsam mit neueren technologischen Entwicklungen in der Halbleitertechnik sind wesentliche Teile von Kraftfahrzeugen schnell mehr und mehr elektronisch gesteuert worden und eine große Zahl von Mikroprozessoren hat ihren Weg in die meisten Kraftfahrzeuge gefunden, um als elektronische Steuereinheiten (ECU's), wie z. B. für die Motorsteuerung etc. verwendet zu werden.

Obwohl derartige elektronisch gesteuerte Systeme eine hohe Leistungsfähigkeit erreichen und für komfortablere Fahrzeuge sorgen, ist die Prüfung und Diagnose von Fehlfunktionen bzw. Fehlern in den Steuereinheiten sehr komplex. Dies rührt daher, daß es häufig schwierig ist, die kausale Beziehung zwischen einem festgestellten Phänomen und seiner Ursache herauszufinden, und es ist ein hohes Maß an technologischen Kenntnissen erforderlich, um solche kausalen Beziehungen zu analysieren, wobei solch kleine elektrischen Signale empfindlich gegenüber äußeren Störungen ebenso wie gegenüber intermittierenden Unterbrechungen oder Stromkreisunterbrechungen sind.

Obwohl viele elektronische Steuereinheiten Selbstdiagnostikfunktionen enthalten, werden solche Diagnosen nur auf fahrzeuginterner Grundlage ausgeführt und die Mikroprozessoren der meisten Steuereinheiten sind sehr klein, so daß die Verarbeitungskapazitäten und -fähigkeiten der Selbstdiagnoseeinrichtungen sehr beschränkt sind. Als Antwort hierauf ist daher eine Hauptstation entwickelt worden, die eine außerhalb des Fahrzeuges etablierte Diagnostikvorrichtung bildet, die Diagnosen außerhalb des Fahrzeuges ausführt und in der Lage ist, eine sehr genaue, hochqualitative Diagnose vorzunehmen und entsprechende Feststellung zu treffen. In einem Fall, in dem jede elektronische Steuereinheit, die in dem Fahrzeug installiert ist, von der Hauptstation außerhalb des Fahrzeuges aus untersucht und geprüft wird, wählt die Hauptstation eine gewünschte elektronische Steuereinheit aus der Mehrzahl der elektronischen Steuereinheiten, die in dem Fahrzeug installiert sind, aus, überträgt einen diagnostischen Steuerbefehl zu der ausgewählten, elektronischen Steuereinheit und nimmt rückübermittelte Daten bzw. Gegendaten von der ausgewählten elektronischen Steuereinheit in Abhängigkeit von dem diagnostischen Steuerbefehl auf.

Bei einer Datenverbindung der vorbeschriebenen Art überträgt die Hauptstation anfänglich einen Befehl, um jede elektronische Steuereinheit über eine Kommunikationsschaltung zu setzen, die zwischen der Hauptstation und der Mehrzahl der elektronischen Steuereinheiten angeordnet ist, um die Steuereinheiten in einen Aufnahme-Vorbereitungszustand für einen Systemaufrufbefehl zu versetzen, der die gewünschte elektronische Steuereinheit unter der Vielzahl elektronischer Steuereinheiten auswählt.

In Verbindung mit der Übertragung des Befehles, durch den die Verbindungsschaltung jede elektronische Steuereinheit in den Aufnahme-Vorbereitungszustand für einen Systemaufrufbefehl versetzt, überträgt die Hauptstation den Systemaufrufbefehl, um nur eine gewünschte elektronische Steuereinheit auszuwählen, so daß eine Datenverbindung von der externen Hauptstation zu der ausgewählten, fahrzeugimmanenten elektronischen Steuereinheit etabliert wird.

Wenn die Datenverbindung zwischen der Hauptstation und der ausgewählten elektronischen Steuereinheit hergestellt ist, überträgt die Hauptstation einen Steuerbefehl, wie z. B. einen Parameter-Setzbefehl, wobei der Steuerbefehl ausgegeben wird, um die ausgewählte elektronische Steuereinheit zu veranlassen, einen gewünschten Steuerungsvorgang auszuführen. Nach einer bestimmten Zeitspanne folgen dem Steuerbefehl zwei Informationsbytes, die im Anschluß an den Steuerbefehl nacheinander übertragen werden. Zwischen den beiden Informationsbytes ist auch ein bestimmtes Zeitintervall vorgesehen. Der Gegenstand, der gesteuert werden soll, wird durch den ersten Informationsbyte gesetzt bzw. festgelegt und die gesteuerte Veränderliche desselben wird durch den nachfolgenden, zweiten Informationsbyte gesetzt bzw. festgelegt. Anschließend überwacht die Hauptstation die Antwortcharakteristik des Fahrzeugsystems, das durch die ausgewählte Steuereinheit gesteuert wird, um zu vergleichen, ob bzw. daß die Antwortcharakteristik des Fahrzeuges in Korrelation mit dem Parameter der Steuereinheit steht, welche durch den Steuerbefehl spezifiziert wurde. Auf diese Weise wird eine Feststellung bzw. Diagnose einer Fehlfunktion in der elektronischen Steuereinheit ausgeführt.

In der Kommunikation zwischen der Hauptstation und einer elektronischen Steuereinheit können jedoch die nachfolgenden Schwierigkeiten auftreten, nachdem die Hauptstation den Auslösungsbefehl an jede elektronische Steuereinheit über die Kommunikationsschaltung übertragen hat und eine spezielle Steuereinheit zur Herstellung einer Datenverbindung ausgewählt ist:

Infolge der begrenzten Kombinationen von 1 und 0, die in einem einzigen Byte zugelassen bzw. möglich sind und der großen Anzahl von Steuerparametern, die durch die Hauptstation verwendet werden, ist es möglich, daß das erste Informationsbyte, das nach einem Steuerbefehl übertragen wird, dieselbe Bitkombination enthält wie der anfängliche Initialisierungsbefehl und der zweite Informationsbyte kann die gleiche Bitkombination wie ein Systemaufrufbefehl für eine elektronische Steuereinheit, die von der ausgewählten elektronischen Steuereinheit verschieden ist, enthalten, wobei dann die andere, nicht ausgewählte elektronische Steuereinheit fehlerhaft auf den falschen Initialisierungsbefehl, gebildet durch den ersten Informationsbyte und den Systemrufbefehl, gebildet durch den zweiten Informationsbyte, antworten würde.

Im einzelnen würde ein normales Echo-Rücksignal von der ausgewählten, elektronischen Steuereinheit infolge des neuen Echo-Rücksignales von der anderen elektronischen Steuereinheit, die auf den fehlerhaften Systemrufbefehl antwortet, zerstört. Infolgedessen würde eine normale Kommunikation zwischen der Hauptstation und der ausgewählten elektronischen Steuereinheit nicht erreicht.

Aus der DE 23 33 137 A1 ist die Verknüpfung einer Zentralstation mit mehreren Unterstationen über einen Datenübertragungskanal bekannt, wobei diese Lösung ein zyklisches Abrufverfahren betrifft, d. h. die Daten werden im Regelfall von den Unterstationen zur Zentralstation übertragen.

In Verbindung mit einem Adressen-Abrufsystem wird hierbei durch die Zentralstation zyklisch ein Sonderzeichen ausgesandt, auf das hin auch eine Unterstation Daten an die Zentralstation übertragen kann, die vorher bei einem Adressenabruf nicht aufgerufen wurde. Zur Vermeidung einer Falschverbindung zwischen den Unterstationen und der Hauptstation wird der Beginn der Datenaussendung von der Unterstation mittels Zufallsgenerator verzögert.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kommunikationsverfahren in einem Kommunikationssystem und eine zugehörige Einrichtung zur Kommunikation zu schaffen, durch die eine fehlerhafte Antwort von einer nicht ausgewählten elektronischen Steuereinheit vermieden wird und die eine ordnungsgemäße Kommunikation mit der ausgewählten elektronischen Steuereinheit sicherstellt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch:

• - Übertragen zumindest eines Initialisierungsbefehles über die Datenübertragungsleitung an jede Datenverarbeitungs-Unterstation, um jede Datenverarbeitungs-Unterstation in einen Empfangs-Vorbereitungszustand für einen Auswahlbefehl zu versetzen;
• - Übertragen des Auswahlbefehles über die Datenübertragungsleitung, um die gewünschte der Datenverabeitungs-Unterstationen zur Datenkommunikation mit der Hauptdatenverarbeitungsstation auszuwählen;
• - Übertragen eines vorgegebenen Befehles an die ausgewählte Datenverarbeitungs-Unterstationen, um einen bestimmten Datenverarbeitungsvorgang auszuführen; und
• - Übertragen einer Mehrzahl Informationssignale in bezug auf den vorgegebenen Befehl,

wobei die Initialisierungsbefehle in einer Zahl übertragen werden, die der Zahl der Informationssignale, die abfolgend für jedes vorgegebene Zeitintervall übertragen werden, entspricht, und daß eine Kodierung des Befehlssignales von derjenigen der Initialisierungsbefehle sowie des Auswahlbefehles verschieden ist.

Die vorgenannte Aufgabe wird ferner mit einer Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Steuereinheiten Teil einer Motorsteuereinheit zur Steuerung der Arbeitsweise eines Kraftfahrzeugmotors sind und die Datenübertragungsleitung ein Datenmodulationssystem enthält.

Bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigt

Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer Einrichtung zur Kommunikation zwischen Datenstationen, anwendbar auf ein Fahrzeug gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 eine erläuternde Darstellung des Datenformates, das in der Kommunikationseinrichtung nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel verwendet wird, das in Fig. 1 gezeigt ist,

Fig. 3 ein Zeitdiagramm, das die zeitliche Abfolge für die Arbeitsweise der Kommunikationseinrichtung zeigt, die in Fig. 1 dargestellt ist,

Fig. 4 eine Tabelle, die eine Arbeitsweise der Kommunikationseinrichtung, die in Fig. 1 gezeigt ist, und die Schritte der Abarbeitung eines Programmes der Kommunikationseinrichtung zeigt.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles und der auf dieses bezogenen Zeichnungen erläutert.

Fig. 1 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zur Kommunikation zwischen Datenverarbeitungsstationen, anwendbar auf ein Kraftfahrzeug.

In Fig. 1 sind eine Mehrzahl von Steuereinheiten 1, 3, die elektronische Steuereinheiten (ECUs), wie z. B. eine Motorsteuereinheit 7, eine Automatik-Getriebesteuer- Einheit usw. enthalten und die einen Steuerabschnitt des Fahrzeuges bilden, mit einer Signalleitung 5 verbunden, wobei die Signalleitung 5 eine Steuereinrichtungs-Datenübertragungsleitung Tx, eine Steuereinrichtungs-Datenaufnahmeleitung Rx und eine Zeitgeberleitung CLK aufweist. Eine Hauptstation 9 ist über die Signalleitung 5 und den Verbinder 7 mit der Mehrzahl Steuereinheiten 1, 3 verbunden.

Die Hauptstation 9 bildet eine außerhalb des Fahrzeuges vorgesehene, externe Diagnostikvorrichtung, die den Steuerabschnitt des Fahrzeuges untersucht, der eine Mehrzahl von Steuereinheiten 1, 3 etc. aufweist.

Die Hauptstation 9 enthält eine Zehner-Tastatur 11 zur Eingabe von verschiedenen Arten von Informationen, ein Display 13 zum Anzeigen von Untersuchungsinformationen, einen Energieschalter 15 und eine Endtaste 17 zum Beenden einer Reihe von Diagnostikuntersuchungen, die nachfolgend erläutert werden.

Es wird darauf hingewiesen, daß, obwohl Fig. 1 nur zwei Steuereinheiten 1 und 3 zeigt (eine erste und eine zweite Steuereinheit) verschiedene Arten von anderen Steuereinheiten ebenfalls installiert sein können.

Die Hauptstation 9 wählt eine gewünschte unter der Mehrzahl von Steuereinheiten 1 und 3 aus und überträgt verschiedene Befehle zur Diagnose bzw. Untersuchung der ausgewählten Steuereinheit und nimmt Informationen in Abhängigkeit von den Befehlen auf, um so die Diagnose bzw. Untersuchungen für jeweilige Steuereinheiten auszuführen.

In der Datenverbindung zwischen der Hauptstation 9 und den verschiedenen Steuereinheiten, an die die Hauptstation 9 Befehle überträgt, wird ein NRZ-Verfahren (Nicht-auf-Null-zurückkehrendes Verfahren) als Übertragungskanal-Codierungsform verwendet, ein sogenanntes Datenmodulationssystem, ein UART (Universal-Asynchron-Empfänger/Übertrager) ist eingebaut und wird als Kommunikationsschaltung verwendet, um die Steuereinheit-Datenübertragung und -Aufnahme zu erleichtern. Außerdem ist als Datenformat ein Ein-Bit Startbit ("0") zu einem Kopfabschnitt addiert und anschließend wird ein Acht-Bit-Datenwert in einen Abschnitt nach dem Start-Bit eingesetzt und abschließend wird ein Ein-Bit Stop-Bit ("1") nach dem Acht-Bit-Datenwert hinzugefügt, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Jeder Befehl bzw. jedes Befehlssignal und jedes Informationssignal, das in der Kommunikationseinrichtung verwendet wird, verwendet dieses Format. Außerdem wird ein Abruf/Auswahl-Verfahren als Übertragungssteuerverfahren zwischen der Hauptstation und jeder Steuereinheit verwendet, wobei die Haupt- oder Masterstation 9 eine Hauptstation und jede Steuereinheit eine Unterstation ist. Da das Abruf/Auswahl-Verfahren eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen der externen Diagnostikvorrichtung (Hauptstation) und der ausgewählten Steuereinheit anwendet, hat dies den Vorteil einer einfacheren Protokoll- und Steuereinheit-Software als ein Multimasterverfahren.

Die Hauptstation 9 wählt eine gewünschte Steuereinheit unter der Mehrzahl der Steuereinheiten 1 und 3 auf der Grundlage des Modulationsverfahrens und des Übertragungssteuerverfahrens aus und überträgt die zur Ausführung verschiedener Diagnosen in der ausgewählten Steuereinheit und nimmt ein Echo-Rücksignal auf, das auf die Diagnostikbefehle antwortet, wobei hierdurch der Untersuchungs- bzw. Diagnostikvorgang ausgeführt wird.

Steuervorgänge, um die Auswahl und den Diagnostikvorgang auszuführen, sind in vier Phasen 0 bis 3 unterteilt, wie in der folgenden Tabelle dargestellt.

Phase
Kontrollinhalte
0
Schaltung (Bus) Initialisierung und Verbindungsbeendigung
1	Auswahl der Steuereinheit und Herstellung der Verbindung
2	Festlegen der Diagnostikart
3	Ausführen der Diagnose und Beendigung

Als nächstes wird eine Arbeitsweise des bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung nachfolgend unter Bezugnahme auf die vorbeschriebene Tabelle, das Zeitdiagramm, das in Fig. 3 gezeigt ist und die Betriebstabelle nach Fig. 4 erläutert, für einen Fall, bei dem eine Motordrehzahl diagnostiziert bzw. überwacht oder festgestellt und verändert wird.

Es wird darauf hingewiesen, daß jede Phase 0 bis 3, die in der vorbeschriebenen Tabelle definiert ist, auf einer Zeitachse in Seitenrichtung des Zeitdiagrammes nach Fig. 3 aufgezeichnet ist und die Steuerungsvorgänge durch die Haupt- oder Masterstation 9 abfolgend in Übereinstimmung mit jeder Phase abgearbeitet werden.

Um eine Diagnose einer Steuereinheit unter Verwendung der Hauptstation auszuführen, verbindet zuerst der Anschlußverbinder 7 die Hauptstation 9 mit jeder Steuereinheit 1 und 3, wie dies in der Bediener-Eingangsspalte (Maschinenbetätigung) nach Fig. 4 dargestellt ist und anschließend werden die Energieversorgungen sowohl für die Hauptstation als auch für die Steuereinheiten 1 und 3 eingeschaltet, um so die Einrichtung zur Kommunikation zwischen jeder Station in Betrieb zu setzen.

Zuerst wird ein Initialisierungsbefehl, der an alle Steureinheiten anlegbar ist, abgegeben.

Wenn Echo-Rücksignale von sämtlichen Steuereinheiten 1, 3 zu der Haupt- oder Masterstation 9 als Antwortsignal zurückgeführt werden, könnte die Hauptstation 9 nicht in der Lage sein, sämtliche Echo-Rückdaten zu lesen. Daher wird ein Echo-Rücksignal nur von einer Steuereinheit zurückgeführt, nachdem eine Datenverbindung mit dieser Einheit hergestellt worden ist.

Wenn die Energieversorgung eingeschaltet ist und die Einrichtung in Betrieb ist, tritt die Hauptstation 9 in die Phase 0 ein. Anschließend wird "erste Steuereinheit", "zweite Steuereinheit" angezeigt, um sämtliche Steuereinheiten anzugeben, die gerade mit der Hauptstation 9 verbunden sind, wie dies mit 41 in Fig. 4 dargestellt ist. Außerdem überträgt die Hauptstation abfolgend zweimal Initialisierungsbefehle INIT mit einem bestimmten Zeitabstand, wie dies in Zeitpunkten t1 und t2 in Fig. 3 dargestellt ist.

Jede Steuereinheit 1 und 3 tritt nach Empfang der aufeinanderfolgenden Initialisierungsbefehle INIT in einen Aufnahme-Vorbereitungszustand für einen Systemaufrufbefehl ein, der später erläutert wird. Die Signalleitung 5, insbesondere ihre Datenübertragungsleitung Tx tritt in einen unbenutzten bzw. unbelegten Zustand ein, so daß die Schaltung, die durch die Signalleitung 5 gebildet wird, angeregt ist.

Wenn zu diesem Zeitpunkt die Steuereinheit, mit der die Datenverbindung gerade hergestellt wird, angeschlossen ist (on line), beendet die Steuereinheit die Verbindung und tritt in einen Aufnahme-Vorbereitungszustand für einen Systemaufrufbefehl ein.

Wie oben erläutert, beginnt dann, wenn die Kommunikationsschaltung, gebildet durch die Signalleitung 5, initialisiert bzw. angeregt ist und die Steuereinheiten 1 und 3 in den jeweiligen Vorbereitungszustand für einen Systemaufrufbefehl eintreten, die Hauptstation 9 mit der Phase 1. In dieser Phase wird die Hauptstation 9 bestätigt, um die gewünschte Steuereinheit, die durch die Bedienungsperson untersucht werden soll, unter den Steuereinheiten 1 und 3 auszuwählen. Daher wird eine Zehner-Tastatur 11 an der Hauptstation 9 verwendet, um die Zahl auszuwählen, mit der die gewünschte Steuereinheit bezeichnet ist.

Einer der Systemrufbefehle SC (i), der der gewünschten Steuereinheit entspricht, wird übertragen, wie dies durch t3 in Fig. 3 verdeutlicht ist.

Es wird darauf hingewiesen, daß Fig. 3 einen Fall zeigt, bei dem die erste Steuereinheit 1 ausgewählt ist, und der Systemrufbefehl oder -aufrufbefehl SC (i) von der Hauptstation 9 auf die erste Steuereinheit 1 übertragen wird.

Wenn der Systemrufbefehl CD (i), übertragen von der Hauptstation 9, durch die ausgewählte erste Steuereinheit 1 aufgenommen wird, überträgt die ausgewählte erste Steuereinheit 1 ihr Echo-Rücksignal , welches das umgekehrte oder Gegensignal zu dem entsprechenden Systemrufbefehl SC (i) ist (logischer Gegensatz, um die Hauptstation 9 von der Aufnahme des Systemauswahlbefehls SC (i) zu einem Zeitpunkt, der in Fig. 3 mit t 4 bezeichnet ist, zu informieren).

Die Hauptstation 9 nimmt das Gegenecho-Rücksignal auf, wenn die Hauptstation 9 bestätigt, daß das umgekehrte oder Gegenecho-Rücksignal von der ersten Steuereinheit 1 abgeleitet ist, wird die Datenverbindung zwischen der Hauptstation 9 und der ersten Steuereinheit 1 eingerichtet.

Es wird darauf hingewiesen, daß zu diesem Zeitpunkt die anderen Steuereinheiten, d. h. die zweite Steuereinheit 3, die ausgewählt sind, in den jeweiligen Aufnahme-Vorbereitungszustand zurückgeführt werden und in diesem Zustand gehalten werden, bis die nachfolgenden Initialisierungs- oder Auslösebefehle (INITs) zweimal empfangen sind.

So wird es in der Kommunikation möglich, daß nur die erste Steuereinheit 1, die für die Herstellung einer Datenverbindung ausgewählt ist, mit der Hauptstation 9 verbunden wird.

Wenn auf diese Weise die Datenverbindung zwischen der ausgewählten ersten Steuereinheit 1 und der Hauptstation 9 hergestellt ist, tritt die Hauptstation in Phase 2 ein, um einen Untersuchungs- oder Diagnostikbetrieb aufzunehmen. In dieser Phase wird eine Liste von diagnostischen Funktionen, die durch die Hauptstation 9 ausgeführt werden können, durch die Anzeigeeinheit 13 der Hauptstation 9 angezeigt, wie dies mit 42 in Fig. 4 bezeichnet ist.

Um den Diagnostikbetrieb in Phase 2 einzurichten, überträgt die Hauptstation 9 den die Diagnostikbetriebsweise setzenden Befehl. Verschiedene Befehle sind in diesem Funktionsbestimmungsbefehl enthalten, z. B. Direktbefehle und Steuerbefehle, wie z. B. Parameter-Setzbefehle PS, die z. B. Informationsbytes im Anschluß an den Steuerbefehl haben.

Der Parameter-Setzbefehl PS ist z. B. ein Befehl, der die Motorsteuereinheit 1 veranlaßt, den Motor in einen bestimmten bzw. besonderen Zustand zu versetzen und es werden z. B. zwei Informationsbytes im Anschluß an den Befehl mit einem bestimmten Zeitintervall zwischen den Informationsbytes übertragen. Im Falle, daß z. B. eine Motorleerlaufdrehzahl auf 1500 U/min festgelegt ist, überträgt die Hauptstation 9 die beiden Informationsbytes derart, daß der erste Informationsbyte angibt "Motorleerlaufdrehzahl" und der zweite Informationsbyte angibt "1500 U/min".

Es wird nunmehr angenommen, daß eine Bedienungsperson im Rahmen eines Falles tätig wird, bei dem die Motorleerlaufdrehzahl auf 1500 U/min festgelegt werden soll, wie dies bei dem vorerläuterten Diagnostik- bzw. Untersuchungsverfahren der Fall ist. Die Bedienungsperson wählt das Diagnostikverfahren für den Parameter-Festlegungsbefehl oder -Setzbefehl von dem Display 13 der Hauptstation 9 über das Zehner-Tastenfeld 11 aus.

Anschließend spezifiziert die Bedienungsperson die Größen "Drehzahl" und "1500 U/min" als die Informationsbytes zu dem Parameter-Setzbefehl, wobei diese Spezifizierung durch das Zehner-Tastenfeld 11 erfolgt. Zu diesem Zeitpunkt zeigt die Anzeige 13 der Hauptstation 9 "Drehzahl" und "1550 U/min" an, wie dies bei 43 in Fig. 4 dargestellt ist. Anschließend wird der Parameter-Setzbefehl PS von der Hauptstation 9 an die erste Steuereinheit 1 übertragen, wie dies für den Zeitpunkt t 5 in Fig. 3 dargestellt ist.

Die erste Steuereinheit 1 gibt nach Empfang des Parameter-Setzbefehls PS von der Hauptstation 9 das Echo-Rücksignal zurück, das das umgekehrte oder Gegensignal des Parameter-Setzbefehles PS ist, um den Empfang des Parameter-Setzbefehles PS zu einem Zeitpunkt zu bestätigen, der in Fig. 3 mit t 6 bezeichnet ist, so daß die erste Steuereinheit 1 den Informationsbyte-Wartezustand annimmt. Wenn die Hauptstation 9 bestätigt, daß das Rücksignal oder Echo-Signal, das von der ersten Steuereinheit 1 übertragen wird, das inverse oder umgekehrte Datensignal des vorher übertragenen Parameter-Setzbefehles PS ist, überträgt die Hauptstation 9 den ersten Informationsbyte-Gegenstand "Motordrehzahl" an die erste Steuereinheit 1 zu einem Zeitpunkt, der in Fig. 3 mit t 7 bezeichnet ist.

Wenn die erste Steuereinheit 1 den Gegenstand des ersten Informationsbytes empfängt, gibt die erste Steuereinheit 1 ein Rück- oder Echosignal der gleichen Datenkonfiguration bzw. mit gleichem Datenaufbau wie der erste Informationsbyte zurück, d. h. ein nicht-invertiertes Echo-Rücksignal an die Hauptstation 9, wobei dieser Zeitpunkt in Fig. 3 mit t 8 bezeichnet ist.

Wenn die Hauptstation 9 bestätigt, daß das Echo-Rücksignal von der ersten Steuereinheit 1 das gleiche ist, wie der vorher übertragene, erste Informationsbyte, wird der Gegenstand des zweiten Informationsbyts "1500 U/min" zum Zeitpunkt t 9 in Fig. 3 zu der ersten Steuereinheit 1 übertragen.

Die erste Steuereinheit 1 nimmt den Gegenstand des zweiten Informationsbytes auf und gibt anschließend ein Echo-Rücksignal mit dem gleichen Datenaufbau wie das Datensignal des zweiten Informationsbytes, das vorher übertragen wurde, an die Hauptstation 9 zurück, wobei dieser Zeitpunkt mit t 10 in Fig. 3 bezeichnet ist, um den Parameter-Setzbefehl PS zu beenden. Jeder Informationsbyte kann willkürlich auf irgendeinen von verschiedenen Gegenständen und Steuerwerten festgelegt werden, die innerhalb einer bestimmten Datenlänge durch die erste Steuereinheit steuerbar sind.

Die Hauptstation 9 beendet den Diagnostikbetrieb durch den Parameter-Setzbefehl PS, wie oben erläutert. Zu diesem Zeitpunkt tritt die Hauptstation 9 in Phase 3 ein, so daß ein Untersuchungs- oder Diagnostik-Ausführungsbefehl Ex zu einem Zeitpunkt, der in Fig. 3 mit t 11 bezeichnet ist, an die erste Steuereinheit 1 übertragen wird. Die erste Steuereinheit 1 nimmt den Diagnostik-Ausführungsbefehl Ex von der Hauptstation 9 auf. Anschließend für die erste Steuereinheit 1 eine Steuerung des Steuerungsgegenstandes auf den Steuerwert aus, der in dem vorherigen Parameter-Setzbefehl PS spezifiziert wurde, wie z. B. zu "Motordrehzahl" und "1500 U/min". Der Diagnostikdatenwert der Motordrehzahl wird, wenn die Abarbeitung bzw. Ausführung erfolgt, wiederholt von der ersten Steuereinheit 1 an die Hauptstation 9 gelegt, bis ein Diagnostik-Beendigungsbefehl STP von der Hauptstation 9 zu der ersten Steuereinheit 1 übertragen wird. Der Diagnostik-Datenwert wird in einem Datenformat, welches durch einen Ein-Byte-Kopfteil einer Ein-Byte-Datenlänge und Daten von 254 Bytes oder weniger, gebildet wird, zurückübermittelt.

Der Diagnostikdatenwert, der von der ersten Steuereinheit 1 zurückübermittelt wird, wird durch die Hauptstation 9 aufgenommen und der empfangene Diagnostikdatenwert wird durch die Anzeige 13 der Hauptstation 9 angezeigt, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Der Steuerwert wird modifiziert, wie vorgeschrieben, und eine normale Arbeitsweise des Motors in Bezug auf die Steuereinheit wird bestätigt. Es wird festgestellt, daß der Diagnostikdatenwert für die Motordrehzahl der auf dem Display 13 angezeigt wird, 1502 U/min ist und dies im wesentlichen der Normalwert ist.

Wenn der diagnostische Datenwert wie oben erhalten wird, drückt die Bedienungsperson eine Endtaste 17 an der Hauptstation 9. Bei Niederdrücken der Endtaste 17 überträgt die Hauptstation 9 den Diagnostik-Beendigungsbefehl STP an die erste Steuereinheit 1 zu einem Zeitpunkt, der in Fig. 1 mit t14 bezeichnet ist.

Nach Empfang des Diagnostik-Beendigungsbefehles löscht die erste Steuereinheit 1 die Steuerbefehle, die gerade gesetzt bzw. festgelegt sind und übermittelt das Echo-Rücksignal zurück an die Hauptstation 9, welches die Umkehrung des empfangenen Diagnostik-Beendigungs-Befehlssignales STP ist, wobei dieser Zeitpunkt mit t15 in Fig. 3 bezeichnet ist. Nach Empfang des umgekehrten Echo-Rücksignales von der ersten Steuereinheit 1 ist die Diagnose bzw. Untersuchung der ersten Steuereinheit 1 beendet.

Obwohl in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung zwei Informationsbytes übertragen werden und die Initiierungsbefehle INITs entsprechend zweimal übertragen werden, können die Initialisierungsbefehle auch dreimal übertragen werden, in einem Fall, in dem die Informationsbytes eines Steuerbefehles ebenfalls drei aufeinanderfolgende Bytes sind. Das heißt, eine Anzahl von Initialisierungsbefehlen INIT entprechend der Anzahl der Informationsbytes kann übertragen werden.

Daher werden z. B. in einem Falle, in dem zwei Informationssignale übertragen werden, Initialisierungssignale bzw. Anregungssignale INIT zweimal an jede Steuereinheit übertragen. Jedoch wird, obwohl sogar beide Informationsbytes die gleiche Information wie die Initiierungsbefehle haben können, der Befehl, der sich an die Informationsbytes anschließt, stets durch einen Code gebildet, der sich von dem System-Aufrufbefehl unterscheidet. Somit können nicht ausgewählte Steuereinheiten nicht fälschlicherweise antworten bzw. aktiviert werden und eine richtige Kommunikation zwischen den Stationen kann normalerweise ausgeführt werden.

Claims (13)

1. Kommunikationsverfahren in einem Kommunikationssystem, das eine Mehrzahl von Datenverarbeitungs-Unterstationen (1, 3), eine einzige Hauptdatenverarbeitungsstation, (9) und eine Datenübertragungsleitung (5) aufweist, die jede Datenverarbeitung- Unterstation (1, 3) und die Hauptdatenverarbeitungsstation (9) miteinander verbindet, mit den Verfahrensschritten:

• - Übertragen zumindest eines Initialisierungsbefehles (INIT) über die Datenübertragungsleitung (5) an jede Datenverarbeitungs-Unterstation (1, 3), um jede Datenverarbeitungs-Unterstation (1, 3) in einen Empfangs-Vorbereitungszustand für einen Auswahlbefehl (SC(i)) zu versetzen;
• - Übertragen des Auswahlbefehles (SC(i)) über die Datenübertragungsleitung (5), um die gewünschte der Datenverarbeitungs-Unterstationen (1, 3) zur Datenkommunikation mit der Hauptdatenverarbeitungsstation (9) auszuwählen;
• - Übertragen eines vorgegebenen Befehles (PS) an die ausgewählte Datenverarbeitungs-Unterstation (1, 3), um einen bestimmten Datenverarbeitungsvorgang auszuführen; und
• - Übertragen einer Mehrzahl Informationssignale (Item) in bezug auf den vorgegebenen Befehl (PS),

wobei die Initialisierungsbefehle (INIT) in einer Zahl übertragen werden, die der Zahl der Informationssignale (Item), die abfolgend für jedes vorgegebene Zeitintervall (Phase 2) übertragen werden, entspricht, und daß eine Kodierung des Befehlssignales (PS) von derjenigen der Initialisierungsbefehle (INIT) sowie des Auswahlbefehles (SC(i)) verschieden ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptdatenverarbeitung die Diagnostikeinrichtung (9) eines Kfz-Motors ist, die den Auswahlbefehl (SC(i)) an die Steuereinheit (1) des Motors überträgt, nachdem die Initialisierungsbefehle (INIT) zweimal an die Steuereinheit (1) übertragen wurden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgewählte Steuereinheit (1) des Motors ein Echo-Rücksignal an die Diagnostikeinrichtung (9) überträgt, wobei das Echo-Rücksignal die Umkehrung des Auswahlsignales (SC(i)) ist und eine Datenverbindung zwischen der Diagnostikeinrichtung (9) und der ausgewählten Steuereinheit (1) des Motor herstellt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Diagnostikeinrichtung (9) einen Parameter-Bestimmungsbefehl an die ausgewählte Steuereinheit (1) überträgt und anschließend die Steuereinheit (1) ein Echo-Rücksignal an die Diagnostikvorrichtung (9) überträgt, welches die Umkehrung des Parameter-Bestimmungsbefehles ist, um den Empfang des Parameter-Bestimmungsbefehles zu bestätigen.

5. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationssignale (Item) Betriebsdaten des Kraftfahrzeugmotors beinhalten, der oder das durch die Steuereinheit (1) gesteuert werden soll.

6. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (1) Echo-Rücksignale an die die Diagnostikeinrichtung (9) von gleichem Inhalt wie die Informationssignale (Item) zurück überträgt, die von der Diagnostikeinrichtung (9) empfangen werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Diagnostikeinrichtung (9) einen Diagnose-Ausführungsbefehl an die ausgewählte Steuereinheit (1) des Motors überträgt, nachdem sie die Echo-Rücksignale von der Steuereinheit (1, 3) des Motors aufgenommen hat.

8. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgewählte Steuereinheit (1, 3) des Motors zumindest einen Datensatz mit einem Kopfteil einer Datenlänge und Diagnostikdaten nach Empfang des Diagnose-Ausführungsbefehles an die Diagnoseeinrichtung (9) überträgt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Diagnoseeinrichtung (9) ein Diagnose-Beendigungsbefehl (STP) an die ausgewählte Steuereinheit (1, 3) überträgt, nachdem der Diagnosedatenwert empfangen ist und anschließend die Steuereinheit (1, 3) ein Echo-Rücksignal zurück an die Diagnoseeinrichtung (9) überträgt, das die Umkehrung des Diagnose-Beendigungsbefehles (STP) ist.

10. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Steuereinheiten einschließlich einer Automatik-Steuereineit in den Vorbereitungszustand nach dem Empfang von abfolgenden Initialisierungsbefehlen (INIT), abgegeben von der Diagnoseeinrichtung (9), eintreten.

11. Verfahren zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Hauptdatenverarbeitungsstation (9) durch eine Datenübertragungsleitung (5) mit einer Mehrzahl von Datenverarbeitungs-Unterstationen (1, 3) verbunden, die Hauptdatenverarbeitungsstation (9) ein Display (13) zur Anzeige von Informationen über Steuerungsinhalte sowie eine Tastatur (11) zur Eingabe von Steuerinformationen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Display (13) Diagnosedaten von einer Datenverarbeitungs-Unterstation (1, 3) im Ergebnis der Ausführung eines Diagnosebefehles anzeigt, durch die Tastatur (11) eine der Datenverarbeitungs-Unterstationen (1, 3) zur Datenkommunikation mit der Hauptdatenverarbeitungsstation (9) ausgewählt wird und die Hauptdatenverarbeitungsstation (9) eine Stopptaste (7) zur Beendigung eines Diagnosevorganges aufweist.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheiten (1, 3) Teil einer Motorsteuereinheit zur Steuerung der Arbeitsweise eines Kraftfahrzeugmotors sind und die Datenübertragungsleitung (5) ein Datenmodulationssystem (UART) enthält.