專利名稱:選通濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
在數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)中,例如在CAN數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)中,在用戶之間交換消息。這些消息由標(biāo)識(shí)符區(qū)分,用戶可以通過標(biāo)識(shí)符確定通過數(shù)據(jù)總線上發(fā)送的消息是否是給他們的。僅在這種情況下才完全接收消息,或進(jìn)一步在本地處理和/或保存。
背景技術(shù):
為了確定一個(gè)消息或它的標(biāo)識(shí)符是否是為一個(gè)接收用戶的,由現(xiàn)有技術(shù)公知的所謂選通濾波器,它比較接收到的標(biāo)識(shí)符與本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符。僅當(dāng)接收到的標(biāo)識(shí)符與本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符相等,才執(zhí)行消息的上述處理或者甚至消息真的完全接收??赡艿臉?biāo)識(shí)符的數(shù)目可以非常大,因此檢索這種標(biāo)識(shí)符可能需要不少的時(shí)間。對(duì)這一問題的現(xiàn)有技術(shù)的解決方案使用硬件和基于比較接收到的標(biāo)識(shí)符與本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符的軟件的方法。
這些解決方案的問題是消息僅在一個(gè)較短的時(shí)期內(nèi)在數(shù)據(jù)總線上傳輸,但是在這一時(shí)期內(nèi)必須決定一個(gè)特定的用戶是否希望接收具有發(fā)送的標(biāo)識(shí)符的消息。因此,查詢標(biāo)識(shí)符的有效時(shí)間相對(duì)來(lái)說太短。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一個(gè)選通濾波器,能盡可能快操作,并可以同時(shí)為多個(gè)指定的用戶使用。
這一目的根據(jù)本發(fā)明通過權(quán)利要求1的特征實(shí)現(xiàn)一個(gè)用于過濾消息中的標(biāo)識(shí)符的選通濾波器,所述標(biāo)識(shí)符可以通過一個(gè)數(shù)據(jù)總線在用戶之間交換,其中,所述選通濾波器采取僅有硬件電路的形式,它為多個(gè)指定的用戶共同提供,通過比較它與本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符,檢查由一個(gè)指定的用戶接收到的每一個(gè)標(biāo)識(shí)符,以確定與接收到的標(biāo)識(shí)符相關(guān)的消息是否與接收到該消息的指定用戶相關(guān),合適的話,發(fā)送一個(gè)相應(yīng)選通信號(hào)給所述指定的用戶。
根據(jù)本發(fā)明的選通濾波器只使用比較接收到的標(biāo)識(shí)符與本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符的硬件電路。這一專用硬件電路可以比從現(xiàn)有技術(shù)公知的解決方案更快地操作。因此,根據(jù)本發(fā)明還可以指定多個(gè)用戶給該選通濾波器。當(dāng)一個(gè)指定的用戶接收一個(gè)消息或者具有一個(gè)標(biāo)識(shí)符的消息的開始時(shí),選通濾波器開始動(dòng)作。然后選通濾波器比較接收到的標(biāo)識(shí)符與本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符,檢查接收到的標(biāo)識(shí)符是否與接收到它的指定的用戶相關(guān)。這通過比較接收到的標(biāo)識(shí)符與指定給指定的用戶的本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符完成。如果選通濾波器確定接收到的標(biāo)識(shí)符與在本地存儲(chǔ)的并且指定給接收到它的用戶的那些標(biāo)識(shí)符中的一個(gè)相同,則選通濾波器給相關(guān)用戶發(fā)送一個(gè)適當(dāng)?shù)南ⅰ?br>
如果相關(guān)用戶接收這種選通信號(hào),則該用戶知道,所述標(biāo)識(shí)符與之關(guān)聯(lián)的消息是用于他,且完全接收所述消息或使其被進(jìn)一步處理。如果用戶未接收這種選通信號(hào),則他拒絕該消息或不接收該消息。
選通濾波器的結(jié)構(gòu)和操作方式允許它較快操作,從而用于多個(gè)指定的用戶,其中,它仍能保證每一指定的用戶及時(shí)接收任何選通信號(hào),使得它仍然處于完全接收消息的狀態(tài)。
這特別可在選通濾波器完全是硬件部件的情況下實(shí)現(xiàn)。為此目的,可特別提供根據(jù)本發(fā)明在權(quán)利要求2中要求的改進(jìn)的結(jié)構(gòu)。這一結(jié)構(gòu)允許在接收到的標(biāo)識(shí)符和本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符之間實(shí)現(xiàn)相對(duì)快的比較。
權(quán)利要求2中要求的硬件電路有利地以如在權(quán)利要求3中說明的詳細(xì)地操作。簡(jiǎn)單地說,接收到的標(biāo)識(shí)符由指定的用戶傳輸給選通濾波器,借助一個(gè)比較器與存儲(chǔ)在標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器中的本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符比較。本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符通過一個(gè)選通濾波器控制系統(tǒng)尋址,其中,這一尋址被修正,直到通過比較器找到一個(gè)匹配,或者直到搜索完所有本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符。如果發(fā)現(xiàn)一個(gè)匹配,則控制系統(tǒng)給接收到該標(biāo)識(shí)符的指定的用戶發(fā)送選通信號(hào)。
對(duì)于這一檢索,使用所謂的二進(jìn)制檢索算法可能十分有利,如根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求4要求的另外一個(gè)改進(jìn)所提供的。通過這一二進(jìn)制檢索算法在每一檢索過程中重定義檢索范圍。所有本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符與屬于指定的用戶的號(hào)碼一起存儲(chǔ)。首先,用戶號(hào)碼以升序在標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)。在單個(gè)用戶的號(hào)碼區(qū)域內(nèi),標(biāo)識(shí)符自身以升序存儲(chǔ)。
在開始這種二進(jìn)制檢索過程,首先查找所有整個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域,并定義為檢索范圍。近似在檢索范圍的中間,由控制系統(tǒng)尋址具有標(biāo)識(shí)符的用戶號(hào)碼,進(jìn)行與接收到的標(biāo)識(shí)符和指定的用戶的號(hào)碼的相應(yīng)比較。如果這一比較是肯定的,亦即兩個(gè)號(hào)碼和標(biāo)識(shí)符相同,于是已經(jīng)找到一個(gè)標(biāo)識(shí)符,可以給該指定的用戶發(fā)送一個(gè)相應(yīng)的選通信號(hào)。如果它們不相同,則確定接收到的標(biāo)識(shí)符比尋址的標(biāo)識(shí)符是大還是小。如果大,則定義一個(gè)新的檢索范圍,該范圍包括地址范圍的上一半,而如果小,則定義一個(gè)新檢索范圍,它包括舊檢索范圍的下一半。因此在所有情況下,定義一個(gè)新檢索范圍,它近似是先前范圍的一半。在新檢索范圍內(nèi),再次把中間值與接收到的標(biāo)識(shí)符和指定的用戶的號(hào)碼比較。如果這些相等,則再次找到一個(gè)檢索的標(biāo)識(shí)符,否則,再次重新劃分檢索范圍,其中,在第二步驟中得到的檢索范圍被再次劃分,取決于接收到的標(biāo)識(shí)符是大于還是小于最新被尋址的比較值,產(chǎn)生在第二檢索步驟中尋址的值之上或之下的一個(gè)新檢索范圍。這一過程繼續(xù),直到整個(gè)地址范圍,亦即所有具有指定的用戶號(hào)碼的本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符彼檢索過。如果這一檢索沒有結(jié)果,亦即沒有發(fā)現(xiàn)匹配,則接收到的消息不是用于該指定的用戶,然而,如果確實(shí)找到一個(gè)匹配,則給該指定的用戶發(fā)送一個(gè)相應(yīng)選通信號(hào),檢索過程結(jié)束。
為進(jìn)一步加快檢索過程,只與顯示出具有同樣長(zhǎng)度的那些本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符比較接收到的標(biāo)識(shí)符可能十分有利,如根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求5要求的另外一個(gè)改進(jìn)所提供的。具有不同位長(zhǎng)的標(biāo)識(shí)符可以在數(shù)據(jù)總線上可選提供。如果接收到的標(biāo)識(shí)符只與具有同樣位長(zhǎng)的那些標(biāo)識(shí)符進(jìn)行本地比較,則這進(jìn)一步縮短檢索過程。
為進(jìn)一步簡(jiǎn)化的目的,至少一些本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符可以不以它們的號(hào)碼明確存儲(chǔ),而是作為一個(gè)標(biāo)識(shí)符號(hào)碼范圍存儲(chǔ),如根據(jù)本發(fā)明在權(quán)利要求6中要求的另外一個(gè)實(shí)施例所提供的。如果一個(gè)接收到的標(biāo)識(shí)符位于一個(gè)存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符號(hào)碼范圍之內(nèi),則匹配再次出現(xiàn),選通信號(hào)發(fā)送給接收用戶。
可以十分有利地以下述方式執(zhí)行接收到的標(biāo)識(shí)符的比較,如在根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求7中要求的另外一個(gè)實(shí)施例提供的,首先與明確存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符執(zhí)行比較,然后與標(biāo)識(shí)符范圍比較。
如果多個(gè)指定的用戶同時(shí)或事實(shí)上同時(shí)接收新標(biāo)識(shí)符,則以由他們的號(hào)碼決定的指定的用戶的優(yōu)先順序處理它們,如根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求8要求的另外一個(gè)實(shí)施例所提供的。可以保證,例如,即使在非常困難的條件下,亦即如果例如多個(gè)指定的用戶幾乎同時(shí)接收多個(gè)消息,選通濾波器對(duì)具有最高優(yōu)先級(jí)的最重要的用戶給予優(yōu)先權(quán),因此對(duì)于具有高優(yōu)先級(jí)的用戶來(lái)說,只要合適,選通信號(hào)可以在任何情況下及時(shí)發(fā)送給這些用戶。
參考在附圖中表示的實(shí)施例的一個(gè)例子進(jìn)一步說明本發(fā)明,然而,本發(fā)明不限制于該實(shí)施例。附圖中圖1表示根據(jù)具有多個(gè)指定的用戶,本發(fā)明的選通濾波器的方框圖;圖2是本地存儲(chǔ)的用戶號(hào)碼和標(biāo)識(shí)符的存儲(chǔ)器區(qū)域的圖示,其可以在例如根據(jù)圖1的選通濾波器的標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)。
具體實(shí)施例方式
圖1是根據(jù)本發(fā)明的選通濾波器1的方框圖,給該選通濾波器指定在一個(gè)數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)上的多個(gè)用戶。為簡(jiǎn)單起見,圖1表示出3個(gè)用戶2、3和4;當(dāng)然可選提供更多用戶。指定的用戶2、3和4是一個(gè)CAN數(shù)據(jù)總線的用戶,在這一數(shù)據(jù)總線上交換消息,這些消息自然也可以發(fā)自未在圖中表示出的其它用戶或發(fā)送給他們。
給用戶2、3和4的每一個(gè)分配一個(gè)用戶號(hào)碼。在根據(jù)圖1的例子中,號(hào)碼1分配給用戶2,號(hào)碼2分配給用戶3,號(hào)碼n分配給用戶4。
在CAN數(shù)據(jù)總線上傳輸?shù)拿恳粋€(gè)消息開始處包括一個(gè)所謂的標(biāo)識(shí)符,這些消息在圖1中未詳細(xì)表示。標(biāo)識(shí)符由號(hào)碼序列組成,這些號(hào)碼序列向接收用戶發(fā)信號(hào),該標(biāo)識(shí)符所屬的消息是否用于那個(gè)用戶。對(duì)于接收用戶,這意味著,他必須比較他接收到的標(biāo)識(shí)符與本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符,以便確認(rèn)是否存在匹配,并作為結(jié)果,接收到的消息是否是為該用戶的。
因?yàn)檫@一比較需要一定量的時(shí)間,但是另一方面可用的時(shí)間是有限的,因?yàn)楸仨氃谙⒌膫鬏敃r(shí)期內(nèi)確認(rèn)該用戶是否要接收該消息,因此為指定的用戶2、3和4共同提供根據(jù)本發(fā)明的選通濾波器1,檢查確定接收的標(biāo)識(shí)符是否關(guān)于各指定的用戶在本地存儲(chǔ),亦即指示一個(gè)消息的標(biāo)識(shí)符是否是為各指定的用戶2、3或4其中的一個(gè)。
為使這一點(diǎn)可能,根據(jù)本發(fā)明的選通濾波器1完全是硬件部件,亦即下面解釋的選通濾波器1的所有元件全是不要軟件操作的硬件電路、處理器等。
選通濾波器1包括一個(gè)控制系統(tǒng)5,同樣完全是硬件部件,它通過比較標(biāo)識(shí)符控制選通濾波器1的其它元件。
選通濾波器1另外包括標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6,其內(nèi)存儲(chǔ)指定的用戶2、3和4的號(hào)碼,和在其內(nèi)存儲(chǔ)為各號(hào)碼分配的標(biāo)識(shí)符,亦即分配給具有各號(hào)碼的用戶的那些標(biāo)識(shí)符。
在選通濾波器1之內(nèi),另外提供有一個(gè)比較器7,用它與存儲(chǔ)在標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器中的值比較接收到的標(biāo)識(shí)符和指定的用戶的號(hào)碼。
各個(gè)接收到的標(biāo)識(shí)符在任何情況下由接收到該標(biāo)識(shí)符的用戶2、3或4通過一個(gè)多路轉(zhuǎn)換器8提供給比較器7。
圖2是在標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的圖示。
在第一列,根據(jù)圖2的表示表示各數(shù)據(jù)記錄的地址。數(shù)據(jù)記錄首先包括一個(gè)屬于指定的用戶的號(hào)碼SCC。在第一和第三塊的第二列中放置標(biāo)識(shí)符號(hào)碼,它們被分配給具有SCC的各存儲(chǔ)器。這些是標(biāo)識(shí)符號(hào)碼,它們?cè)诟饔脩舸蛩憬邮站哂邢嚓P(guān)號(hào)碼的消息時(shí)綴在這種消息的前面。在根據(jù)圖2的圖示中,第一和第三塊顯示出不同的長(zhǎng)度,因?yàn)樵谠搶?shí)施例中提供具有兩種不同長(zhǎng)度的標(biāo)識(shí)符。在第一塊中的標(biāo)識(shí)符長(zhǎng)11位,而在第三塊中的標(biāo)識(shí)符長(zhǎng)29位。所有包括用戶號(hào)碼和標(biāo)識(shí)符的數(shù)據(jù)記錄以號(hào)碼升序存儲(chǔ)。
根據(jù)圖2的圖示的第二塊顯示標(biāo)識(shí)符范圍。這里,在所有情況下為具有特別號(hào)碼(SCC)的用戶存儲(chǔ)一個(gè)分配的標(biāo)識(shí)符范圍。如果一個(gè)接收到的具有號(hào)碼的標(biāo)識(shí)符位于在該第二塊中存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符范圍內(nèi),則所述標(biāo)識(shí)符屬于該用戶打算接收的消息。通過選擇這種標(biāo)識(shí)符范圍,可以節(jié)省標(biāo)識(shí)符的存儲(chǔ)器空間;同時(shí),檢索過程也從而縮短。
當(dāng)然,根據(jù)圖2的表示只表示一個(gè)實(shí)施例的例子;也可以提供其它長(zhǎng)度的標(biāo)識(shí)符,當(dāng)然也很容易提供為存儲(chǔ)包含29位長(zhǎng)的標(biāo)識(shí)符的標(biāo)識(shí)符范圍的區(qū)域,在任何情況下,包含用戶號(hào)碼和標(biāo)識(shí)符的所有數(shù)據(jù)記錄以號(hào)碼升序存儲(chǔ)。
下面參考圖1的方框圖和根據(jù)圖2的指定的用戶和各分配的標(biāo)識(shí)符的圖示解釋根據(jù)本發(fā)明的選通濾波器的操作方式,指定的用戶和各分配的標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)在根據(jù)圖1的電路的標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6中。
如果根據(jù)圖1表示一個(gè)指定的用戶2、3或4接收具有一個(gè)標(biāo)識(shí)符的消息,或更確切說一個(gè)消息的開始,則該用戶通過在它們之中提供的緩沖器9、10或11給選通濾波器1的多路轉(zhuǎn)換器8發(fā)送該標(biāo)識(shí)符。同時(shí),相關(guān)的指定用戶給選通濾波器1的控制系統(tǒng)5發(fā)送一個(gè)信號(hào)IDR1、IDR2或IDRn。以這種方式,能夠使控制系統(tǒng)知道指定的用戶2、3或4的一個(gè)已經(jīng)接收到一個(gè)標(biāo)識(shí)符。還使控制系統(tǒng)5知道是那一個(gè)用戶,使用那一個(gè)號(hào)碼??刂葡到y(tǒng)5相應(yīng)尋址多路轉(zhuǎn)換器8,以便直到比較器7轉(zhuǎn)換相關(guān)用戶的標(biāo)識(shí)符。
控制系統(tǒng)另外通過地址產(chǎn)生器12產(chǎn)生一個(gè)地址,該地址傳給標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6并尋址其中的一個(gè)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)記錄。這一數(shù)據(jù)記錄到達(dá)比較器7的另外一個(gè)輸入。
比較器7比較由標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6提供的數(shù)據(jù)與來(lái)自多路轉(zhuǎn)換器8的數(shù)據(jù)。在這兩種情況下,這包括用戶號(hào)碼以及標(biāo)識(shí)符號(hào)碼。
為簡(jiǎn)單起見,下面最初假定,在標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6中只存儲(chǔ)固定長(zhǎng)度的標(biāo)識(shí)符,在存儲(chǔ)器6中不存儲(chǔ)標(biāo)識(shí)符范圍。
在這種情況下,所有標(biāo)識(shí)符和用戶2、3和4的各分配的號(hào)碼都存儲(chǔ)在標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6中。這些數(shù)據(jù)記錄以這種方式存儲(chǔ),即它們以升序存儲(chǔ),首先按用戶號(hào)碼,在用戶號(hào)碼內(nèi),按標(biāo)識(shí)符號(hào)碼。于是,在標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6中被找到的第一數(shù)據(jù)記錄例如是屬于用戶1的那些,而為用戶1的標(biāo)識(shí)符依次以號(hào)碼升序存儲(chǔ)。在這些后面跟隨著具有號(hào)碼2的用戶的標(biāo)識(shí)符,標(biāo)識(shí)符號(hào)碼再次以升序存儲(chǔ)。為所有指定的用戶的該處理繼續(xù)。
檢索或比較接收到的標(biāo)識(shí)符與在標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6中存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符的目的是因此確立接收到該標(biāo)識(shí)符的站是否會(huì)在在標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6中存儲(chǔ)的表中找到。如果發(fā)現(xiàn)這種匹配的話,則接收到的消息是為具有相關(guān)號(hào)碼的指定的用戶,因此應(yīng)該由他接收。如果是這種情況,則控制系統(tǒng)8通過一個(gè)選通信號(hào)發(fā)生器13給接收到該標(biāo)識(shí)符的指定的用戶2、3或4發(fā)送一個(gè)相應(yīng)選通信號(hào)。
提供標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6中的數(shù)據(jù)記錄的上述安排是為了縮短檢索過程。一個(gè)所謂的二進(jìn)制檢索算法被有利地用于根據(jù)本發(fā)明的選通濾波器1中的檢索。在這種二進(jìn)制檢索算法中,檢索范圍隨每一檢索步驟減小,其中,檢索范圍在所有情況下大小減半。
如上所述,如果指定的用戶2、3或4之一接收一個(gè)標(biāo)識(shí)符,則接收用戶的號(hào)碼和標(biāo)識(shí)符自身通過多路轉(zhuǎn)換器8被發(fā)送到比較器7。如果使用二進(jìn)制檢索算法,則在控制系統(tǒng)5內(nèi)的地址發(fā)生器12首先以下述方式尋址標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6,即首先尋址位于如上所述存儲(chǔ)數(shù)據(jù)記錄的整個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域的中間的包含用戶號(hào)碼和標(biāo)識(shí)符號(hào)碼的數(shù)據(jù)記錄。然后,接收用戶的號(hào)碼和接收到的標(biāo)識(shí)符的號(hào)碼在比較器7中與這些存儲(chǔ)的號(hào)碼比較。如果找到一個(gè)匹配,則比較器7給控制系統(tǒng)5發(fā)送一個(gè)相應(yīng)信號(hào)。匹配意味著用戶號(hào)碼和標(biāo)識(shí)符號(hào)碼兩者都相等。這意味著接收到的消息是用于接收到消息的用戶,和因此所述用戶應(yīng)該接收該消息。然后選通信號(hào)發(fā)生器13給接收這一標(biāo)識(shí)符的各指定的用戶2、3或4發(fā)送一個(gè)相應(yīng)信號(hào)。然而,如果在比較時(shí)未確定匹配,則比較器7給控制系統(tǒng)5發(fā)送一個(gè)信號(hào),指示接收用戶的號(hào)碼和接收到的標(biāo)識(shí)符的號(hào)碼是大于還是小于在標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6中尋址的值。如果這兩個(gè)值較大,則定義一個(gè)新的檢索范圍,該新范圍包括在標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6中的一個(gè)地址范圍,這一地址范圍在最后檢索步驟中尋址的數(shù)據(jù)記錄的上面。如果該值較小,則在標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6中在最后檢索步驟中尋址的數(shù)據(jù)記錄的下面的較低的數(shù)據(jù)記錄區(qū)定義為新檢索范圍。
于是,在負(fù)的比較結(jié)果后,先前比較步驟的檢索范圍在下一比較步驟中被事實(shí)上減半,該檢索范圍被定義為新檢索范圍,在其中,根據(jù)比較結(jié)果,預(yù)期被檢索的用戶號(hào)碼和標(biāo)識(shí)符號(hào)碼值。
在新的、近似一半的檢索范圍中,再次在標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6的檢索范圍的中間尋址包含用戶號(hào)碼和標(biāo)識(shí)符號(hào)碼的新數(shù)據(jù)記錄,并通過比較器7重復(fù)上述比較過程。如果再次未發(fā)現(xiàn)匹配,把這第二個(gè)的、已經(jīng)減半的檢索范圍再次減半,其中選擇和在第一步驟中選擇新檢索范圍的同樣的準(zhǔn)則。
以這種方式,實(shí)現(xiàn)了在每一檢索步驟中檢索范圍減半,使得檢索相對(duì)于常規(guī)比較被加速。
繼續(xù)對(duì)甚至更小檢索范圍的檢索操作,直到發(fā)現(xiàn)在接收用戶的號(hào)碼和接收的標(biāo)識(shí)符號(hào)碼和在標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6中尋址的值之間的一個(gè)匹配。一旦出現(xiàn)這種情形,就給接收到該標(biāo)識(shí)符的指定的用戶以上述方式發(fā)送一個(gè)選通信號(hào)。
一方面,由于選通濾波器完全是硬件部件,另一方面,由于二進(jìn)制檢索算法,選通濾波器1能夠非常快地實(shí)現(xiàn)對(duì)接收到的標(biāo)識(shí)符和指定的用戶號(hào)碼與本地存儲(chǔ)的值的比較,從而非??斓亟o接收用戶通信具有接收到的標(biāo)識(shí)符的消息是否是為那個(gè)用戶的。正因?yàn)檫@樣,根據(jù)本發(fā)明的選通濾波器1可以同時(shí)為多個(gè)用戶使用。
在比較過程的解釋中,曾經(jīng)假定在選通濾波器中只存儲(chǔ)具有固定長(zhǎng)度的標(biāo)識(shí)符,不存儲(chǔ)標(biāo)識(shí)符范圍。
然而,如同參考圖2已經(jīng)解釋的那樣,如圖2所示,也可以存儲(chǔ)具有不同長(zhǎng)度的標(biāo)識(shí)符和可選存儲(chǔ)標(biāo)識(shí)符范圍。
在這種場(chǎng)合,上述二進(jìn)制檢索操作可以修改如下首先,確定接收到的標(biāo)識(shí)符的長(zhǎng)度。然后第一檢索范圍以下述方式從一開始固定,即它只包括標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器6的那樣的存儲(chǔ)器區(qū)域,該區(qū)域包含具有接收到的長(zhǎng)度的標(biāo)識(shí)符。如果用上述二進(jìn)制檢索未在這一范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)標(biāo)識(shí)符,則徹底檢索包含具有和接收到的標(biāo)識(shí)符同樣長(zhǎng)度的標(biāo)識(shí)符的范圍的存儲(chǔ)器區(qū)域。
換句話說,上述檢索操作最初發(fā)生在明確存儲(chǔ)具有同樣長(zhǎng)度的標(biāo)識(shí)符的標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器的區(qū)域中,然后在存儲(chǔ)適當(dāng)長(zhǎng)度的標(biāo)識(shí)符的范圍的區(qū)域內(nèi)繼續(xù)。不檢索存儲(chǔ)具有另一長(zhǎng)度的標(biāo)識(shí)符或另一長(zhǎng)度的標(biāo)識(shí)符范圍的存儲(chǔ)器區(qū)域。
以這一方式,檢索過程可以進(jìn)一步加快。
權(quán)利要求
1.一種用于過濾消息中的標(biāo)識(shí)符的選通濾波器(1),所述消息可以通過數(shù)據(jù)總線在用戶(2,3,4)之間交換,其中,選通濾波器(1)只采取硬件電路的形式,為多個(gè)指定的用戶(2,3,4)共同提供,然后通過一個(gè)與本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符的比較來(lái)檢查由一個(gè)指定的用戶(2,3,4)接收的每一個(gè)標(biāo)識(shí)符,確定所接收到的標(biāo)識(shí)符所屬消息是否與接收它的指定的用戶(2,3,4)相關(guān),并且在合適時(shí),給該指定的用戶(2,3,4)發(fā)送一個(gè)相應(yīng)選通信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述選通濾波器,其特征在于,選通濾波器(1)包括一個(gè)完全是硬件部件的控制系統(tǒng)(5),一個(gè)標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器(6),一個(gè)比較器(7)和一個(gè)多路轉(zhuǎn)換器(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述選通濾波器,其特征在于,一個(gè)指定的用戶(2,3,4)在接收一個(gè)標(biāo)識(shí)符后,給控制系統(tǒng)(5)發(fā)送一個(gè)標(biāo)識(shí)符接收消息,于是控制系統(tǒng)(5)通過多路轉(zhuǎn)換器(8)給比較器(7)提供接收到的標(biāo)識(shí)符并尋址標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器(6),以便借助比較器(7)執(zhí)行一個(gè)尋址的、存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符和接收到的標(biāo)識(shí)符的比較,同時(shí)修改尋址,要么直到與所有存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符都已經(jīng)進(jìn)行過比較,要么在被尋址的、存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符和接收到的標(biāo)識(shí)符之間找到一個(gè)匹配,并且在找到這種匹配后,如果具有這一標(biāo)識(shí)符的消息是為相關(guān)指定的用戶(2,3,4),控制系統(tǒng)(5)給接收到具有該標(biāo)識(shí)符的消息的指定的用戶(2,3,4)發(fā)送一個(gè)選通信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任何一個(gè)權(quán)利要求所述選通濾波器,其特征在于,為比較接收到的標(biāo)識(shí)符和分配的接收用戶(2,3,4)的號(hào)碼與在本地以號(hào)碼升序存儲(chǔ)的指定的用戶(2,3,4)的號(hào)碼和在號(hào)碼區(qū)域內(nèi)以號(hào)碼升序存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符,選通濾波器(1)使用一種二進(jìn)制檢索算法,其中,與接收到的標(biāo)識(shí)符和接收用戶(2,3,4)的號(hào)碼比較近似在包括存儲(chǔ)的號(hào)碼和標(biāo)識(shí)符的一個(gè)檢索區(qū)域的中間安排的號(hào)碼和標(biāo)識(shí)符,并根據(jù)這一比較的結(jié)果,定義先前檢索范圍之上或之下的一個(gè)新檢索范圍作為新檢索范圍,同時(shí)重復(fù)這些比較和新檢索范圍的劃分,直到在比較期間找到匹配,它意味著為接收用戶(2,3,4)找到要檢索的標(biāo)識(shí)符。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任何一個(gè)權(quán)利要求所述選通濾波器,其特征在于,標(biāo)識(shí)符顯示各種格式,和執(zhí)行只顯示出和接收到的標(biāo)識(shí)符同樣格式的這種本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符與接收到的標(biāo)識(shí)符的比較,同時(shí)接收到具有該標(biāo)識(shí)符的消息的指定的用戶(2,3,4)給選通濾波器發(fā)其格式的信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任何一個(gè)權(quán)利要求所述選通濾波器,其特征在于,某些本地存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符單獨(dú)存儲(chǔ),而其它以數(shù)字范圍的形式存儲(chǔ)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述選通濾波器,其特征在于,首先與單獨(dú)存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符比較接收到的標(biāo)識(shí)符,然后與標(biāo)識(shí)符范圍比較。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7中任何一個(gè)權(quán)利要求所述選通濾波器,其特征在于,如果多個(gè)指定的用戶(2,3,4)同時(shí)指示具有標(biāo)識(shí)符的新消息到來(lái),選通濾波器(1)以指定的用戶(2,3,4)的號(hào)碼順序執(zhí)行對(duì)它的過濾。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述選通濾波器,其特征在于,配置標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)器(6)作為一個(gè)查尋表,并采取只讀存儲(chǔ)器的形式或配置成通過數(shù)據(jù)總線可加載的易失存儲(chǔ)器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1到9中任何一個(gè)權(quán)利要求所述選通濾波器,其特征在于,數(shù)據(jù)總線與CAN規(guī)格兼容。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的選通濾波器(1)用于過濾消息中的標(biāo)識(shí)符,所述消息可以通過一個(gè)數(shù)據(jù)總線在用戶(2,3,4)之間交換,所述選通濾波器(1)只采取硬件電路的形式,為多個(gè)指定的用戶(2,3,4)共同提供。在本地比較由一個(gè)指定的用戶(2,3,4)接收的標(biāo)識(shí)符與存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)符,確定所接收到的標(biāo)識(shí)符所屬消息是否與接收它的指定的用戶(2,3,4)相關(guān),并且在合適時(shí),給該指定的用戶(2,3,4)發(fā)送一個(gè)相應(yīng)選通信號(hào)。
文檔編號(hào)H04L12/413GK1407762SQ02147289
公開日2003年4月2日 申請(qǐng)日期2002年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月4日
發(fā)明者P·漢克, H·哈本 申請(qǐng)人:皇家菲利浦電子有限公司