總線系統(tǒng)的用戶站和提高總線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)速率的方法
【專利摘要】展示了一種用于總線系統(tǒng)(1;2)的用戶站(10;30;50)和一種用于提高總線系統(tǒng)(1;2)的數(shù)據(jù)速率的方法。該用戶站(10;30;50;60)包括:用于從總線系統(tǒng)(1;2)的至少一個其他的用戶站經(jīng)由所述總線系統(tǒng)(1;2)接收消息(41,42,43)的裝置(15),在所述總線系統(tǒng)(1;2)中至少暫時地確保用戶站(10,20,30,50)獨占地、無沖突地訪問所述總線系統(tǒng)(1;2)的總線線路(40);校驗裝置(12),用于校驗所接收到的消息(41;42;43)是否被指定用于該用戶站(10;30;50);以及錯誤處理裝置(14),用于只有當(dāng)通過所述校驗裝置(12)的校驗得出所接收到的消息(41;42;43)被指定用于該用戶站(10;30;50)時才對所接收到的消息(41;42;43)進行錯誤處理。
【專利說明】
總線系統(tǒng)的用戶站和提高總線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)速率的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于總線系統(tǒng)的用戶站和一種用于提高總線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)速率的方法,其中在數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤沒有導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸被未參與該數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠脩粽局兄埂?br>【背景技術(shù)】
[0002]針對在傳感器與控制設(shè)備之間的通信,CAN總線系統(tǒng)已得到廣泛流行。在CAN總線系統(tǒng)中,借助CAN協(xié)議來傳輸消息,如其在I SOl 1898中的CAN規(guī)范中所描述的那樣。在車輛中的智能傳感器的數(shù)目增加并且控制設(shè)備較強聯(lián)網(wǎng)的進程中,在CAN總線上的用戶站的數(shù)目并且在CAN總線上的數(shù)據(jù)量一直不斷增長。
[0003]DE 10 000 305 Al描述了CAN(控制器局域網(wǎng)絡(luò)(Controller Area Network))以及CAN的稱作TTCAN(Time Trigger CAN=時間觸發(fā)的CAN)的擴展。使用在CAN中的介質(zhì)訪問控制方法基于逐位仲裁。在CAN中,逐位仲裁依據(jù)在經(jīng)由總線要傳輸?shù)南⒅畠?nèi)的前導(dǎo)標(biāo)識符(fuehrender Identifier)來進行。
[0004]如已經(jīng)在DE 10 2012 200 997中所描述的那樣,在逐位仲裁中,多個用戶站可以同時經(jīng)由總線系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù),而由此不干擾數(shù)據(jù)傳輸。
[0005]最近,曾建議譬如CAN-ro之類的技術(shù),其中消息根據(jù)“CAN with Flexible Data-Rate, Specificat1n Vers1n 1.0(具有靈活的數(shù)據(jù)速率的CAN(規(guī)范版本1.0))”(來源http: //www.semiconductors.bosch.de)而被傳輸?shù)取T谶@種技術(shù)中,最大可能的數(shù)據(jù)速率通過在數(shù)據(jù)字段的范圍中采用較高的計時(Taktung)被提高超過為IMBit/s的值。利用CAN-FD可能提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)速率,在所述系統(tǒng)中數(shù)據(jù)速率迄今曾被系統(tǒng)的總線長度限制。
[0006]為了無反射的并且由此快速的數(shù)據(jù)傳輸,總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)起著重要作用。在理想情況下,在CAN總線上只有兩個CAN用戶站。在該情況下,總線端部可以理想地閉合并且線路反射可以被避免。然而,為了節(jié)約傳輸線纜并且能夠真正利用CAN協(xié)議的優(yōu)點,在實踐中期望的是,將盡可能多的CAN用戶站連接到一條總線上。
[0007]然而問題在于,在數(shù)據(jù)傳輸時在數(shù)據(jù)線路的每個分支處都形成反射。這些反射與原始信號疊加并且干擾接收器的接收。反射越大,則數(shù)據(jù)速率必須被選擇得越緩慢,以便還能夠可靠地傳輸該信號。
[0008]為了確保安全的傳輸,CAN協(xié)議設(shè)置了錯誤處理,錯誤處理也稱為ErrorHandling。根據(jù)錯誤處理,每個CAN用戶站對在CAN總線上的所有信號進行檢驗并且在識別出錯誤時中止具有錯誤幀的傳輸,該錯誤幀也稱為Error Frame。甚至因為其例如完全沒有進一步處理經(jīng)由CAN總線傳輸?shù)男盘柖磪⑴c通信的CAN用戶站介入到發(fā)送器和接收器的通信中。
[0009]在CAN總線上出現(xiàn)的干擾信號對CAN用戶站產(chǎn)生不同程度強烈的影響。干擾的影響越大,則有用信號與干擾相比被衰減得越強烈。一般而言,在干擾源與接收器之間的線路越短,并且在發(fā)送器與接收器之間的線路越長,則信號品質(zhì)就越差。由此可出現(xiàn),接收器可能會無錯誤地接收信號,而未參與該通信的CAN用戶站識別出錯誤并且通過錯誤報告而損壞了該信號。這引起發(fā)送器必須重新發(fā)送該信號,這不必要地提高了在CAN總線上的總線負(fù)荷并且不必要地使數(shù)據(jù)傳輸放慢。
[0010]為了能夠安全地識別出有錯誤的信號,在絕大多數(shù)情況下,分析CRC信號就足夠了。
[0011]此外可能的是,實現(xiàn)還更高的數(shù)據(jù)速率,其方式是:在CAN幀之內(nèi)進行類似于諸如以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸。然而,這種協(xié)議目前并不能不加考慮地得到使用。
[0012]其他問題在于,在設(shè)計CAN網(wǎng)絡(luò)或者總線系統(tǒng)時針對每個單個用戶站設(shè)定在哪些時刻要采樣位。該設(shè)定也稱作位定時(Bit Timing)。根據(jù)該信號被哪個用戶站接收,另外的時刻對于無錯誤接收是最優(yōu)的。然而,這些時刻可不根據(jù)進行發(fā)送的用戶站改變。因而,在設(shè)計CAN網(wǎng)絡(luò)或者總線系統(tǒng)時,必須在考慮所有用戶站的情況下找到最好的時刻的折衷方案。尤其是在設(shè)計具有多個CAN-Π)用戶的網(wǎng)絡(luò)時,困難的是設(shè)定一些時刻,使得所有用戶站都能夠無錯誤地接收信號。當(dāng)不能找到合適的時刻時,作為對此的解決方案必須減小總線的數(shù)據(jù)速率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明的任務(wù)是提供一種用于總線系統(tǒng)的用戶站和一種方法,該用戶站和方法解決了前面提到的問題。尤其是,應(yīng)提供一種用于總線系統(tǒng)的用戶站和一種方法,其中在CAN總線上的干擾沒有引起在CAN總線上的總線負(fù)荷提高并且因此引起數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率降低,而且簡化了 CAN網(wǎng)絡(luò)或者總線系統(tǒng)的設(shè)計。
[0014]該任務(wù)通過具有權(quán)利要求1所述的特征的用于總線系統(tǒng)的用戶站來解決。用戶站包括:用于從總線系統(tǒng)的至少一個其他的用戶站經(jīng)由總線系統(tǒng)接收消息的裝置,在該總線系統(tǒng)中至少暫時地確保用戶站獨占地、無沖突地訪問總線系統(tǒng)的總線線路;校驗裝置,用于校驗所接收到的消息是否被指定用于該用戶站;以及錯誤處理裝置,用于只有當(dāng)通過校驗裝置的校驗得出所接收到的消息被指定用于該用戶站時才對所接收到的消息進行錯誤處理。
[0015]在該用戶站中防止了可由確定的接收器正確接收的信號被沒有參與該數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠脩粽緭p壞。由此實現(xiàn)比迄今更廣泛地采用CAN-ro并且更高的在CAN總線上的最大數(shù)據(jù)速率。此外,對CAN網(wǎng)絡(luò)或者總線系統(tǒng)的設(shè)計得以簡化,因為利用該用戶站不再需要執(zhí)行位定時。
[0016]因此,用戶站也適合于在被較高計時的系統(tǒng)、譬如CAN-FD等中采用。即使在其中迄今尚不可能進一步提高數(shù)據(jù)速率的應(yīng)用中,前面所描述的用戶站也適合于采用CAN-FD。這種應(yīng)用例如是如下總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):在這些總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,CAN-Π)由于線路反射迄今尚不能被采用。在許多情況下,以前面描述的方式只構(gòu)建特別強烈地遭受線路反射的那些用戶站就足夠了。
[0017]此外,利用前面所描述的用戶站可以提高在CAN-Π)中的最大可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率。
[0018]另一優(yōu)點在于:利用前面所描述的用戶站可以通過類似于另外的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議、譬如以太網(wǎng)等來發(fā)送消息而顯著更簡單地實現(xiàn)數(shù)據(jù)速率的提高。
[0019]此外,前面所描述的用戶站在如下應(yīng)用、即所謂的非公路(Off-Highway)應(yīng)用中是非常有利的:在這些應(yīng)用中,不同的制造商逐漸越來越多地將用戶站連接到總線線路上。利用實施所描述的選擇性的錯誤處理(Error Handling)的用戶站,該總線系統(tǒng)相對于其他用戶站的事后連接更穩(wěn)健。
[0020 ]用戶站的有利的其他構(gòu)建方案在從屬權(quán)利要求中予以描述。
[0021]校驗裝置可以被構(gòu)建用于校驗所接收到的消息是否具有預(yù)先確定的位模式,該預(yù)先確定的位模式包括:所接收到的消息被指定用于該用戶站或者沒有被指定用于該用戶站。
[0022]校驗裝置也可以如下被構(gòu)建:該校驗裝置依據(jù)在所接收到的消息中所包括的消息標(biāo)識符實施該校驗裝置的校驗。在這種情況下,校驗裝置可以在變型方案中如下被構(gòu)建:該校驗裝置在其校驗時對于該用戶站遮住(ausblenden)具有或者不具有帶有預(yù)先確定的位模式的消息標(biāo)識符的消息。
[0023]錯誤處理裝置可以被構(gòu)建為使得:當(dāng)通過校驗裝置的校驗得出所接收到的消息沒有被指定用于該用戶站時,該錯誤處理裝置不實施錯誤處理;并且當(dāng)通過校驗裝置的校驗得出所接收到的消息被指定用于該用戶站并且錯誤識別裝置識別出所接收到的消息的錯誤時,該錯誤處理裝置輸出錯誤幀。
[0024]也可能的是,校驗裝置被構(gòu)建用于將用戶站的在消息中包括的消息標(biāo)識符輸出給用戶站的通信控制裝置,以便根據(jù)用戶站的在消息中包括的消息標(biāo)識符設(shè)定采樣消息的位的時刻。
[0025]可能地,該裝置是發(fā)送/接收裝置,該發(fā)送/接收裝置此外還被構(gòu)建用于經(jīng)由總線系統(tǒng)向總線系統(tǒng)的至少一個其他的用戶站發(fā)送消息,其中所述消息在消息標(biāo)識符中具有預(yù)先確定的位模式。
[0026]前面所描述的用戶站可以是如下總線系統(tǒng)的部分:該總線系統(tǒng)具有總線線路和至少兩個用戶站,所述至少兩個用戶站經(jīng)由總線線路彼此連接,使得所述至少兩個用戶站能夠相互通信。在這種情況下,所述至少兩個用戶站中的至少一個是前面所描述的用戶站。
[0027]前面所提到的任務(wù)此外還通過一種用于提高總線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)速率的方法來解決。該方法包括如下步驟:利用用戶站的發(fā)送/接收裝置從總線系統(tǒng)的其他的用戶站經(jīng)由總線系統(tǒng)接收消息,在該總線系統(tǒng)中至少暫時地確保用戶站獨占地、無沖突地訪問總線系統(tǒng)的總線線路;利用校驗裝置來校驗所接收到的消息是否被指定用于該用戶站;以及利用錯誤處理裝置,只有當(dāng)通過校驗裝置的校驗得出所接收到的消息被指定用于該用戶站時,才對接收到的消息進行錯誤處理。
[0028]在該方法中,校驗裝置在接通和關(guān)斷錯誤處理裝置時可以使用存儲裝置,其中當(dāng)所接收到的消息被校驗出于不同于錯誤處理的原因?qū)τ谒鲇脩粽菊谧☆A(yù)先確定的所接收到的消息時,使用該存儲裝置或者其他存儲裝置。
[0029]該方法提供了如其在前面關(guān)于用戶站所提到的那樣的同一優(yōu)點。
[0030]本發(fā)明的其他可能的實施方案也包括在前面或在下文中關(guān)于這些實施例所描述的特征或者實施形式的未明確提到的組合。在此,本領(lǐng)域技術(shù)人員也將添加單個方面作為對本發(fā)明的相應(yīng)基本形式的改進或者補充。
【附圖說明】
[0031]在下文中參照所附的附圖并且依據(jù)實施例更詳細(xì)地描述了本發(fā)明。在附圖中: 圖1示出了根據(jù)第一實施例的總線系統(tǒng)的簡化的方框電路圖;
圖2示出了由根據(jù)第一實施例的用戶站所使用的列表的實例;
圖3示出了根據(jù)第一實施例的方法的流程圖;
圖4示出了根據(jù)第二實施例的方法的流程圖;以及圖5示出了根據(jù)第三實施例的總線系統(tǒng)的簡化的方框電路圖。
[0032]在這些附圖中,相同的或者功能相同的要素只要未另外說明就被配備有同一附圖
ο
【具體實施方式】
[0033]圖1示出了總線系統(tǒng)1,該總線系統(tǒng)I例如可以是CAN總線系統(tǒng)、CAN-FD總線系統(tǒng)等??偩€系統(tǒng)I可以在車輛、尤其是機動車、飛機等中或者在醫(yī)院等中得到應(yīng)用。
[0034]在圖1中,總線系統(tǒng)I具有多個用戶站10、20、30,所述用戶站10、20、30分別被連接到總線線路40上。消息41、42、43可以以信號形式經(jīng)由總線線路40在各個用戶站10、20、30之間被傳輸。消息41、42、43分別具有消息標(biāo)識符(消息-1dentifier)411、421、431中的一個,所述消息標(biāo)識符在CAN總線系統(tǒng)中也被稱作CAN-1D。用戶站1、20、30例如可以是機動車的傳感器或者控制設(shè)備或者顯示設(shè)備。
[0035]如在圖1中所示出的那樣,用戶站10具有通信控制裝置11、校驗裝置12、存儲裝置
13、錯誤處理裝置14和發(fā)送/接收裝置15。而,用戶站20具有通信控制裝置11和發(fā)送/接收裝置15。用戶站3如用戶站10那樣具有通信控制裝置11、校驗裝置12、存儲裝置13、錯誤處理裝置14和發(fā)送/接收裝置15。用戶站10、20、30的發(fā)送/接收裝置15分別直接被連接到總線線路40上,S卩使這在圖1中未示出也如此。
[0036]通信控制裝置11用于控制相應(yīng)的用戶站10、20、30經(jīng)由總線線路40與連接到總線線路40上的用戶站10、20、30中的另一用戶站的通信。校驗裝置12、存儲裝置13和錯誤處理裝置14用于提高在總線線路40上的針對由發(fā)送/接收裝置15接收到的消息41、42、43的數(shù)據(jù)速率并且用于簡化總線系統(tǒng)I的設(shè)計,如后面還要更詳細(xì)地予以描述的那樣。通信控制裝置11可以如傳統(tǒng)的CAN控制器那樣被實施。發(fā)送/接收裝置15可以在其發(fā)送功能方面如傳統(tǒng)的CAN收發(fā)器那樣被實施。因此,利用這兩個用戶站10、30可以提高在總線線路40上的數(shù)據(jù)速率并且簡化總線系統(tǒng)I的設(shè)計。而,用戶站20不僅在其發(fā)送功能而且在其接收功能方面都對應(yīng)于傳統(tǒng)的CAN用戶站。
[0037]在CAN總線系統(tǒng)中,多個用戶站10、20、30都是在活動中的,這些用戶站10、20、30發(fā)出帶有消息標(biāo)識符(消息-1dent if ier )411、421、431的消息41、42、43。消息標(biāo)識符411、421、431在仲裁階段中被用于仲裁。在仲裁之后,僅還有用戶站10、20、30中的一個用戶站將信號以消息41、42、43中的一個或多個消息為形式發(fā)送到總線線路40上。從該時刻起,每個進行監(jiān)聽的用戶站10、20、30都可以觀察總線信號或消息41、42、43。
[0038]例如,如果用戶站10的發(fā)送/接收裝置15接收到消息42,則用戶站10的校驗裝置12依據(jù)在該消息42中包含的消息標(biāo)識符421來校驗,消息42是否被指定用于該用戶站1。在這種情況下,校驗裝置12將所接收到的消息42的消息標(biāo)識符421與在存儲裝置13中存儲的一個或者多個消息標(biāo)識符進行比較。
[0039]圖2示出了列表130,在該列表130中可以存放有在存儲裝置13中所存儲的消息標(biāo)識符。列表130也可以以陣列等形式被構(gòu)建。在圖2中,在本實施例中僅存儲有消息標(biāo)識符421。在列表130中,在需要時也可能存儲其他消息標(biāo)識符,如通過列表130中的點所示出的那樣。列表130說明了,用戶站20的消息42并不是被指定用于用戶站10并且因而不應(yīng)利用錯誤處理裝置14來處理。在本實施例的修改方案中,列表130也可以說明,用戶站20的消息42被指定用于用戶站10并且因而應(yīng)利用錯誤處理裝置14來處理。
[0040]因此,用戶站10被構(gòu)建為使得該用戶站10雖然從用戶站20接收到消息42,但并不針對該消息實施錯誤處理。錯誤處理僅針對用戶站30的消息43和另外在總線系統(tǒng)I中可能存在的但是此處并未示出的用戶站來實施。在本實施例的修改方案中,用戶站10也可以被構(gòu)建為使得其對于用戶站10遮住用戶站20的消息42。由此,在用戶站10中可以將接收消息的要維持的數(shù)量保持得盡可能小,因為不是每個消息42都單個地被固定在用戶站10的存儲裝置13中。代替此地,整個標(biāo)識范圍被關(guān)聯(lián)給一個用戶站10、20、30。在這種情況下,確定的形成信號的消息(在本情況下在用戶站10中為消息42)被遮住。由此,消息42沒有被存放在用戶站10的存儲裝置中并且沒有觸發(fā)用戶站10中的數(shù)據(jù)處理的中斷(Interrupt)。
[0041]例如,可以利用也可用于前面所描述的對消息42的遮住的校驗裝置12通過在消息標(biāo)識符中的確定的位模式實現(xiàn)校驗,所述位模式如尤其是針對作為總線系統(tǒng)I的第一用戶站的第一用戶站1的消息標(biāo)識符411的xxxxOOOxxxx、針對作為總線系統(tǒng)I的第二用戶站的用戶站20的消息標(biāo)識符421的xxxxOO Ixxxx以及當(dāng)用戶站30是總線系統(tǒng)I的第八用戶站時針對用戶站30的消息標(biāo)識符431的XXX 111 xxxx,其中x是消息標(biāo)識符411、412、413的任意位。如果校驗裝置12在使用在存儲裝置13中的列表130的情況下識別出:所接收到的消息具有作為消息標(biāo)識符的位模式xxxxOOlxxxx,則校驗裝置12將錯誤處理裝置14關(guān)斷。在總線系統(tǒng)I中可供接收消息42支配的時間段之后,校驗裝置12又將錯誤處理裝置14接通。這依據(jù)圖3予以更詳細(xì)地闡述。
[0042]圖3示出了用于提高總線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)速率的方法的流程圖,該方法由總線系統(tǒng)I的用戶站10、30實施。在該方法開始之后,用戶站10的發(fā)送/接收裝置15接收消息42并且將該消息存儲在相對應(yīng)的存儲裝置、例如存儲裝置13中。此后,該流程繼續(xù)行進到步驟S2。
[0043]在步驟S2中,用戶站10的校驗裝置12校驗:消息42是否被指定用于用戶站10。在這種情況下,校驗裝置12將所接收到的消息42的消息標(biāo)識符421與列表130的一個或者多個消息標(biāo)識符進行比較。如果所接收到的消息42的消息標(biāo)識符421被包含在列表130中(這在圖2中所示出的列表130中情況如此),則流程繼續(xù)行進到步驟S3。要不然,該流程繼續(xù)行進到步驟S6。
[0044]在步驟S3中,即當(dāng)消息42沒有被指定用于用戶站10時,校驗裝置12關(guān)斷用戶站10的錯誤處理裝置14。此后,該流程繼續(xù)行進到步驟S4。
[0045]在步驟S4中確定:在總線系統(tǒng)I中供接收消息42支配的時間段是否到期。如果該時間段到期,該流程繼續(xù)行進到步驟S5。
[0046]在步驟S5中,校驗裝置12又將用戶站10的錯誤處理裝置14接通。此后,該流程退回到步驟S I。
[0047]如果接收到不同于消息42的消息(例如消息43),則該流程繼續(xù)行進到步驟S6。在步驟S6中,錯誤處理裝置14在其錯誤處理時確定所接收到的消息43是否是有錯誤的。如果所接收到的消息43是有錯誤的,則該流程繼續(xù)行進至步驟S7。要不然,該流程繼續(xù)行進至步驟S80
[0048]在步驟S7中,錯誤處理裝置14經(jīng)由用戶站10的發(fā)送/接收裝置15將錯誤幀141發(fā)送到總線線路40上并且由此發(fā)送給另外的用戶站20、30。此后,該流程退回到步驟SI。
[0049]在步驟S8中,即當(dāng)在消息43中不包含錯誤時,錯誤處理裝置14將消息43轉(zhuǎn)送給通信控制裝置11或通信控制裝置11訪問其的相對應(yīng)的存儲裝置,以便處理用戶站10的消息43的其他數(shù)據(jù)。此后,該流程退回到步驟SI。
[0050]該方法在相應(yīng)的用戶站10、30或者總線系統(tǒng)I關(guān)斷時結(jié)束。尤其是,只要可能選擇性地接通和關(guān)斷錯誤處理裝置14(如前面所描述的那樣),步驟S4和S5就也可以以其他方式被實施。
[0051]因此,當(dāng)用戶站20經(jīng)由總線線路40發(fā)送消息42時,錯誤處理裝置14和由此用戶站10在本實施例中可以不再輸出錯誤幀141。此外,錯誤處理裝置14不再能夠進行對消息42的錯誤的檢驗。當(dāng)通過校驗裝置12的校驗得出所接收到的消息被指定用于用戶站10時,錯誤處理裝置14與檢驗所接收到的消息的錯誤一起僅還執(zhí)行錯誤處理并且在識別出所接收到的消息的錯誤時輸出錯誤幀。
[0052]用戶站30以同用戶站10相同的方式工作。
[0053]以這種方式,當(dāng)用戶站10、30并未參與數(shù)據(jù)傳輸時,在消息有錯誤的情況下在總線系統(tǒng)I中不再發(fā)生通過用戶站10、30中止該數(shù)據(jù)傳輸。
[0054]此外,可以取消位定時,而不必因此減小數(shù)據(jù)速率。
[0055]作為本實施例的其他修改方案,校驗裝置12也可以將在消息41、42、43中包括的消息標(biāo)識符411、421、431輸出給通信控制裝置11。由此,通信控制裝置11可以根據(jù)相應(yīng)的用戶站10、30、50的在消息41、42、43中包括的消息標(biāo)識符411、421、431來設(shè)定采樣消息41、42、43的位的時刻。這具有如下優(yōu)點:針對在設(shè)計總線系統(tǒng)時仍然還執(zhí)行位定時和不能找到位定時的折衷方案的情況,這不會引起由此并不必然必須降低數(shù)據(jù)速率。尤其是當(dāng)多個CAN用戶想要接收同一 CAN-Π)信號時,根據(jù)CAN-1D或消息標(biāo)識符的單獨的位定時是有利的,該單獨的位定時也可以被稱作CAN-1D單獨的位定時。
[0056]圖4闡明了根據(jù)第二實施例的校驗裝置12的構(gòu)建方案。因此,校驗裝置12完全關(guān)斷通過錯誤處理裝置14的錯誤處理。在這種情況下,在用于提高數(shù)據(jù)速率的方法中取消步驟S2,如在圖4中所示出的那樣。此外,步驟S6緊接著步驟S3。不然,用戶站10如在第一實施例中所描述的那樣被建立。
[0057]校驗裝置12的這種構(gòu)建方案例如對于智能傳感器而言是有意義的,所述智能傳感器并不指示可靠的接收,或者僅發(fā)送消息。對于這種傳感器的實例在車輛中尤其是雨量傳感器、油壓傳感器等。
[0058]圖5示出了根據(jù)第三實施例的總線系統(tǒng)2。此處,用戶站50的校驗裝置12使用其存儲裝置13來接通和關(guān)斷錯誤處理裝置14,如關(guān)于第一實施例針對步驟S2至S5所描述的那樣。然而,針對消息的另外的校驗、譬如出于不同于錯誤處理的原因?qū)τ谟脩粽?0、20、30遮住確定的消息而使用其他存儲裝置16。這具有如下優(yōu)點:用戶站10不需要的或者對于用戶站10而言確切地說為了確保舒適功能而會令人感興趣的有錯誤的消息沒有導(dǎo)致與安全相關(guān)的和時間關(guān)鍵的消息的延遲。例如,油壓傳感器或者照明功能傳感器等的輸出對于刮水器驅(qū)動裝置而言不是必需的。
[0059]與此相對照,用戶站10的校驗裝置12使用存儲裝置13不僅用于接通和關(guān)斷錯誤處理裝置14而且用于校驗消息、譬如出于不同于錯誤處理的原因?qū)τ谟脩粽?0、20、30遮住確定的消息。在這種情況下,由用戶站10進一步處理的每個有錯誤的消息42、43延遲了總線系統(tǒng)I中的后續(xù)的消息的通信。
[0060]不然,根據(jù)第三實施例的總線系統(tǒng)2如第一實施例的總線系統(tǒng)I那樣被建立。
[0061 ]根據(jù)第一至第三實施例的方法和用戶站10、20、30、50的總線系統(tǒng)1、2的所有前面所描述的構(gòu)建方案都可以單個地或以所有可能的組合地得到應(yīng)用。附加地,尤其是可設(shè)想如下修改方案。
[0062]前面所描述的根據(jù)第一至第三實施例的總線系統(tǒng)1、2依據(jù)基于CAN協(xié)議的總線系統(tǒng)來描述。然而,根據(jù)第一至第三實施例的總線系統(tǒng)1、2也可以是其他類型的通信網(wǎng)絡(luò)。有利的是,但不是必然的前提條件:在總線系統(tǒng)1、2中至少在確定的時間段內(nèi)確保用戶站10、20、30、50獨占地、無沖突地訪問總線線路40或者總線線路40的共同的通道。
[0063]根據(jù)第一至第三實施例的總線系統(tǒng)1、2尤其是CAN網(wǎng)絡(luò)或者CANH)網(wǎng)絡(luò)或者LIN網(wǎng)絡(luò)或者FlexRay網(wǎng)絡(luò)。
[0064]根據(jù)第一至第三實施例的總線系統(tǒng)1、2中的用戶站10、20、30、50的數(shù)目和布局是任意的。尤其是,在第一至第三實施例的總線系統(tǒng)1、2中也可以只存在用戶站10或者用戶站30或者用戶站50。
[0065]為了實現(xiàn)較高的數(shù)據(jù)速率,在消息41、42、43的CAN幀之內(nèi)可以進行類似于諸如以太網(wǎng)等的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸。
[0066]前面所描述的實施例的功能可以被實現(xiàn)在收發(fā)器或發(fā)送/接收裝置15或收發(fā)器或者CAN收發(fā)器或者收發(fā)器芯片組或者CAN收發(fā)器芯片組中,或者也可以實現(xiàn)在通信控制裝置11等中。附加地或者替選地,可以集成在現(xiàn)有的產(chǎn)品中。尤其是可能的是,所觀察的功能要么嵌入作為分開的電子模塊(芯片)的收發(fā)器中要么嵌入在集成的其中僅存在電子模塊(芯片)的總解決方案中。
【主權(quán)項】
1.用于總線系統(tǒng)(1;2)的用戶站(10;30;50),其具有: 用于從總線系統(tǒng)(I; 2)的至少一個其他的用戶站經(jīng)由所述總線系統(tǒng)(I ;2)接收消息(41,42,43)的裝置(15),在所述總線系統(tǒng)(1;2)中至少暫時地確保用戶站(10,20,30,50)獨占地、無沖突地訪問所述總線系統(tǒng)(I ;2)的總線線路(40), 校驗裝置(12),用于校驗所接收到的消息(41 ;42;43)是否被指定用于該用戶站(10;30;50);以及 錯誤處理裝置(14),用于只有當(dāng)通過所述校驗裝置(12)的校驗得出所接收到的消息(41; 42; 43 )被指定用于該用戶站(1; 30; 50 )時才對所接收到的消息(41; 42; 43 )進行錯誤處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶站(10;30;50),其中,所述校驗裝置(12)被構(gòu)建用于校驗所接收到的消息(41 ;42;43)是否具有預(yù)先確定的位模式,該位模式包括:所接收到的消息(41;42;43)是被指定用于所述用戶站(10; 30; 50)還是沒有被指定用于所述用戶站(10;30; 50) ο3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的用戶站(10;30;50),其中,所述校驗裝置(12)如下被構(gòu)建:所述校驗裝置(12)依據(jù)在所接收到的消息(41 ;42;43)中包括的消息標(biāo)識符(411 ;421;431)來實施所述校驗裝置(12)的校驗。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用戶站(10;30;50),其中,所述校驗裝置(12)如下地被構(gòu)建:所述校驗裝置(12)在其校驗時對于所述用戶站(10; 30; 50)遮住具有或者不具有帶有預(yù)先確定的位模式的消息標(biāo)識符(411;421;431)的消息(41;42;43)。5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的用戶站(10;30;50),其中,所述錯誤處理裝置(14)被構(gòu)建為使得:當(dāng)通過所述校驗裝置(12)的校驗得出所接收到的消息(41 ;42;43)不是被指定用于所述用戶站(10;30;50)時,所述錯誤處理裝置(14)不實施錯誤處理,而當(dāng)通過所述校驗裝置(12)的校驗得出所接收到的消息(41;42;43)被指定用于所述用戶站(10;30;50)并且所述錯誤處理裝置(14)識別出所接收到的消息(41 ;42;43)的錯誤時,該錯誤處理裝置(14)輸出錯誤幀(141)。6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的用戶站(10;30;50),其中,所述校驗裝置(12)被構(gòu)建用于將用戶站(1; 30; 50 )的在所述消息(41; 42; 43 )中包括的消息標(biāo)識符(411; 421; 431)輸出給所述用戶站(10;30;50)的通信控制裝置(11),以便根據(jù)所述用戶站(10;30;50)的在所述消息(41; 42; 43)中包括的消息標(biāo)識符(411; 421; 431)設(shè)定采樣所述消息(41; 42; 43)的位的時刻。7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的用戶站(10;30;50),其中,所述裝置(15)是發(fā)送/接收裝置,所述發(fā)送/接收裝置此外被構(gòu)建用于經(jīng)由所述總線系統(tǒng)(1;2)將消息(41 ;42;43)發(fā)送給所述總線系統(tǒng)(I ;2)的至少一個其他的用戶站,其中所述消息(41 ;42;43)在所述消息標(biāo)識符(411; 421; 431)中具有預(yù)先確定的位模式。8.總線系統(tǒng)(I;2),其具有: 總線線路(40),和 至少兩個用戶站(10; 20 ;30; 50),所述至少兩個用戶站(10 ;20; 30 ;50)經(jīng)由所述總線線路(4)彼此連接,使得所述至少兩個用戶站(10; 20; 30; 50)能夠彼此通信, 其中所述至少兩個用戶站(10; 20; 30; 50)中的至少一個是根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的用戶站(10; 30; 50)。9.用于提高總線系統(tǒng)(1;2)的數(shù)據(jù)速率的方法,其具有如下步驟: 利用用戶站(10;30;50)的發(fā)送/接收裝置(15)來從總線系統(tǒng)(1;2)的其他的用戶站經(jīng)由所述總線系統(tǒng)(I ;2)接收消息(41,42,43),在所述總線系統(tǒng)(I ;2)中至少暫時地確保用戶站(10,20,30,50)獨占地、無沖突地訪問所述總線系統(tǒng)(I; 2)的總線線路(40); 利用校驗裝置(12)來校驗所接收到的消息(41 ;42;43)是否被指定用于該用戶站(10;30;50);以及 只有當(dāng)通過所述校驗裝置(12)的校驗得出所接收到的消息(41,42,43)被指定用于該用戶站(10;30;50)時,才利用錯誤處理裝置(14)對所接收到的消息進行錯誤處理。10.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中,所述校驗裝置(12)在接通和關(guān)斷錯誤處理裝置(14)時使用存儲裝置(13),并且其中當(dāng)所接收到的消息(41; 42; 43)被校驗出于不同于錯誤處理的原因?qū)τ谒鲇脩粽?10,20,30)遮住預(yù)先確定的所接收到的消息(41; 42;43)時,使用該存儲裝置(13)或者其他的存儲裝置(16)。
【文檔編號】H04L12/413GK105981319SQ201580008792
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2015年1月22日
【發(fā)明人】R.馬喬爾, S.魏森邁爾
【申請人】羅伯特·博世有限公司