ISO 11898-4:2004 道路車両—コントローラーエリアネットワーク(CAN)—パート4:時間トリガー通信 | ページ 3

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

導入

従来の CAN ネットワークでは、通信はイベントによってトリガーされます。複数のメッセージの送信が同時に要求されると、ピーク負荷が発生する可能性があります。 CAN の非破壊調停メカニズムは、識別優先度に従ってすべてのメッセージの連続送信を保証します。ハード リアルタイム システムの場合、システム全体のスケジューリング分析が行われ、バス負荷のピーク時でもすべての送信期限が確実に守られるようにします。

一部のリアルタイム オペレーティング システム (RTOS) は、アプリケーション システム (制御ユニット) 内のすべてのタスクの静的周期スケジューリングに基づいています。タイムスロットのスケジュールを作成し、各タスクを少なくとも 1 つのスロットに配置します。優先度の高いタスクは複数のスロットに表示されます。割り込み処理を含む 1 つのスロット内のすべてのアクティビティは、次のスロットが始まる前に完了する必要があります。

このような RTOS が、CAN ネットワークによってリンクされた制御ユニットで構成される分散アプリケーション システム用に考慮される場合、CAN ネットワーク上の通信も同期スケジュールに従う場合に、システムの統合と構成可能性が実現されます。

CAN ベースのネットワーク用のタイムトリガー通信オプション (ISO 11898-1 を参照) は、CAN ネットワーク内のすべてのノードの同期のための前提条件を提供します。ノードが同期されている場合、バス上の他のメッセージと競合することなく、任意のメッセージを特定のタイムスロットで送信できます。したがって、調停の損失は回避されます。待ち時間が予測可能になります。

Introduction

In the classic CAN network, communication is event-triggered; peak loads can occur when the transmission of several messages is requested at the same time. The non-destructive arbitration mechanism of CAN guarantees the sequential transmission of all messages according to their identifier priority. For hard real-time systems, a scheduling analysis of the entire system is done to ensure that all transmission deadlines are met even at peak bus loads.

Some real-time operating systems (RTOS) are based on static cyclic scheduling of all tasks in the application system (control unit). They build a schedule of time slots and place each task in at least one slot. Tasks of high priority appear in more than one slot. All activity in one slot, including interrupt handling, must be completed before the beginning of the next slot.

If such an RTOS is considered for a distributed application system consisting of control units linked by a CAN network, system integration and composability are served when the communication on the CAN network also follows a synchronised schedule.

The time-triggered communication option for CAN-based networks (see ISO 11898-1) gives the prerequisites for the synchronisation of all nodes in the CAN network. When the nodes are synchronised, any message may be transmitted at a specific time slot, without competing with other messages for the bus. Thus the loss of arbitration is avoided; the latency time becomes predictable.