[發明專利]用于傳輸數據的方法

有效

• 申請號: 201110287659.6
• 申請日: 2011-09-26
• 公開（公告）號: CN102420736A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: A-J.羅哈切克;B.盧茨;D.托斯;T.胡克;S.托多羅夫
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H04L12/42
• 分類號: H04L12/42
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張濤;李家麟

技術領域

本發明涉及一種用于在通信裝置的用戶與通信裝置之間傳輸數據的方法。

背景技術

在許多網絡中，替代于并行接口而常常使用串行接口。對此的原因是由于多個串行接口的并行使用而引起的用于建立和連接技術的成本——例如管腳的數量——降低、系統設計的簡化以及傳輸數據的帶寬的可伸縮性。

這種趨勢尤其是在娛樂電子設備（電子消費品）的領域中以大量的串行接口標準來表現。這些串行接口標準大多被用于與外圍設備、例如硬盤或顯示器通信。但是除了少量的管腳以外，這些接口使用復雜的、需要高實施費用的協議。為了在邏輯模塊（IC）之間——例如在PC的主板上或者在手持設備內——進行數據傳輸，現今的接口將多個串行數據流、例如PCI-Express或者Quickpath捆綁起來，并且由此為系統設計者實現了帶寬的可伸縮性。

在機動車輛技術的領域中，為了可以被構造為集成電路（IC，Integrated?Circuit（集成電路））的邏輯模塊之間的數據傳輸，在控制設備中使用串行接口（SPI，Serial?Peripheral?Interface（串行外圍接口））。這種標準描述了在構造為主機的模塊與不同的構造為從機的模塊之間的雙向、同步以及串行的數據傳輸。在此，在主機與一個從機之間，接口包括至少三條線路，這一般是兩條數據線路和一條時鐘線路。在多個從機的情況下，這些模塊中的每一個需要來自主機的一條附加的選擇線路。SPI接口實現了菊式鏈或總線拓撲的轉化。

在幾種情形中，SPI接口不適于時間關鍵的控制信號的傳輸，從而不能滿足現今安全性關鍵的應用、例如ESP的實時要求。往往是，利用SPI接口僅僅進行診斷和狀態信息的交換。時間關鍵的控制信號一般在使用定時器單元和/或專有接口的情況下以高費用在執行器的控制模塊上和/或由傳感器的分析電路來傳輸。

在應用總線拓撲形式的SPI接口時，在較高數據速率的情況下由于差的EMV特性而得出越來越差的信號完整性和越來越高的干擾影響。另外，只有發送信號與時鐘信號同步傳輸，而接收信號的階段同步的傳輸由于從機中的內部延遲時間而在高數據速率的情況下變得越來越難并且可能引起數據傳輸時的誤差。

在應用菊式鏈拓撲、例如環狀拓撲中的SPI接口時，形成非常高的等待時間，所以該形式如今不能有效地在機動車輛控制設備中使用。

此外從文獻GB?2?188?216?A中已知一種用于實現環狀總線中的通信的方法。在環狀總線的用戶之間發送的消息具有所謂的報頭，所述報頭包括大量的符號，這些符號顯示出該環狀總線的可用性。另外設置了移位寄存器，其最大延遲表示報頭中位的數量，其中監督裝置可以操縱通知的報頭中的數據。

在文獻DE?37?88?604?T2中描述了一種用于傳輸消息環中的權限標記的方法。在此，用多個站點更新消息環中的該權限標記的優先級。規定了，每個相應的區域都對應于必須通過每個相應的站點所傳輸的分組的優先級，其中只要第一站點傳輸了包含待傳輸分組的幀，消息環的第一站點就傳輸該消息環的權限標記。

從文獻DE?198?03?686?A1中已知一種方法和一種裝置，其用于環狀串行的光導體總線的例如權限相同的站點的通信。在此，由站點產生時間上周期性的容器電報（Containertelegramm），對其進行尋址，并且給出到串行總線上。?

發明內容

在該背景下，提供具有獨立權利要求的特征的一種方法和一種通信裝置。本發明的另外的構型由從屬權利要求和具體實施方式中得出。

在所述方法中，串行的、在構型中為環狀的通信裝置的用戶以及因此節點串聯。其中，用戶到用戶的數據傳輸可以以至少一個位持續時間的延遲來進行，由此可以包含消息的數據分組可以在用戶之間以非常小的等待時間來傳輸。所述通信裝置在構型中被構造為同步雙向的通信系統或同步雙向的通信裝置，其中通過為通信裝置的構型設置的環狀拓撲來進行數據的交換。利用數據信號或信號傳輸至少一個包括時鐘信息的數據分組。所述通信裝置在實施方式中對應于環狀網絡，其中用戶可以彼此環狀地以及串行地連接。這種通信裝置也可以稱為環。

在此，可以為所有用戶給出統一的地址，例如“00…0”，即不需要從機的配置。每個從機對包括消息的所接收數據幀的地址值進行修改——例如減去或加上——一個固定的值。通常，所有構造為從機的用戶在所述通信裝置中的位置只被構造為主機的用戶知道。