[發(fā)明專利]用于傳送被編碼以包括時(shí)鐘信息的信號(hào)的收發(fā)機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210189212.X
• 申請(qǐng)日: 2012-06-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102820900A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 加島英樹(shù);岸上友久;金子尚司
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社電裝
• 主分類號(hào): H04B1/38
• 分類號(hào): H04B1/38;H04L7/00;H04L1/00
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 張揚(yáng);王英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于經(jīng)由通信總線來(lái)發(fā)送和接收被編碼以包括數(shù)據(jù)和時(shí)鐘信息的數(shù)字信號(hào)的收發(fā)機(jī)。

背景技術(shù)

基于諸如CAN總線和LIN總線的通信總線的通信系統(tǒng)頻繁地用作可安裝在機(jī)動(dòng)車輛中的通信系統(tǒng)。例如，MICHIO?SATO在CQ出版有限公司于2005年12月1日出版的“DETAILED?DESCRIPTION?OF?VEHICLE?NETWORK?SYSTEM”中公開(kāi)了這種通信系統(tǒng)。

這種類型的通信系統(tǒng)是由可通信地連接到通信總線的多個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成；例如，這些節(jié)點(diǎn)是硬件計(jì)算終端或軟件模塊。該通信系統(tǒng)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)配備有信號(hào)處理器（例如，CPU和定序器（sequencer）），以及用于經(jīng)由通信總線來(lái)發(fā)送和接收編碼的數(shù)字信號(hào)的收發(fā)機(jī)；編碼的數(shù)字信號(hào)包括根據(jù)從信號(hào)處理器提供的傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)和時(shí)鐘信息的采樣數(shù)據(jù)。

為了提高這種通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸效率，期望將通信系統(tǒng)中的相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的收發(fā)機(jī)彼此同步。

一種實(shí)現(xiàn)這種同步的技術(shù)方法是已知的。該技術(shù)方法被設(shè)計(jì)為使得節(jié)點(diǎn)的收發(fā)機(jī)從信號(hào)處理器提供的傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)中采樣數(shù)據(jù)，并且對(duì)采樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，使得編碼的數(shù)字信號(hào)包括采樣數(shù)據(jù)和時(shí)鐘信息。然后，收發(fā)機(jī)向通信總線發(fā)送該編碼的數(shù)字信號(hào)。

在那時(shí)，替代節(jié)點(diǎn)從總線通信上的編碼的數(shù)字信號(hào)中恢復(fù)出時(shí)鐘信息。然后，該替代節(jié)點(diǎn)對(duì)其自己產(chǎn)生的自計(jì)時(shí)（self-clock）的頻率進(jìn)行劃分，以產(chǎn)生與該時(shí)鐘信息所定義的時(shí)鐘同步的總線時(shí)鐘，使得收發(fā)機(jī)按該總線時(shí)鐘進(jìn)行操作。

最近，考慮到功耗和費(fèi)用的減少，這些通信系統(tǒng)的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的收發(fā)機(jī)可以配備有簡(jiǎn)單的振蕩器（例如，環(huán)形振蕩器），以產(chǎn)生具有適度準(zhǔn)確度的頻率（時(shí)鐘頻率）的自計(jì)時(shí)。

發(fā)明內(nèi)容

通常，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)處理器被配置為按其自己的與收發(fā)機(jī)所產(chǎn)生的總線時(shí)鐘不同的時(shí)鐘進(jìn)行操作。這意味著每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)處理器與收發(fā)機(jī)是異步的。

也就是說(shuō)，如果信號(hào)處理器按總線時(shí)鐘進(jìn)行操作，則按總線時(shí)鐘操作的收發(fā)機(jī)可以在相應(yīng)比特的持續(xù)時(shí)間（寬度）的中間點(diǎn)時(shí)對(duì)從信號(hào)處理器提供的傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)比特（1或0）（其與預(yù)置的高信號(hào)電平或預(yù)置的低信號(hào)電平相對(duì)應(yīng)）進(jìn)行采樣。

然而，由于信號(hào)處理器按其自己的與收發(fā)機(jī)所產(chǎn)生的總線時(shí)鐘不同的時(shí)鐘進(jìn)行操作，因此收發(fā)機(jī)可能在信號(hào)處理器提供的傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)從0轉(zhuǎn)換到1或者從1轉(zhuǎn)換到0時(shí)從該傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)中采樣這些比特（信號(hào)電平）。這可能使收發(fā)機(jī)誤識(shí)別從信號(hào)處理器提供的傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的信號(hào)電平（相應(yīng)比特）。

由于每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)處理器與收發(fā)機(jī)異步，因此在收發(fā)機(jī)所產(chǎn)生的總線時(shí)鐘的周期（每一個(gè)循環(huán)的長(zhǎng)度）與從信號(hào)處理器提供的傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)比特的持續(xù)時(shí)間之間可能存在差異。由于該差異，在采樣期間，傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)比特的持續(xù)時(shí)間中的采樣點(diǎn)的位置可能逐漸地從預(yù)定的位置（例如，相應(yīng)比特的持續(xù)時(shí)間的中間）發(fā)生偏移。由于此原因，因此需要確定傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的起始比特的持續(xù)時(shí)間中的在寬度的中間或者其附近處的采樣點(diǎn)的位置。

具體地說(shuō)，如果每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的收發(fā)機(jī)配備有用于產(chǎn)生具有適度準(zhǔn)確度的頻率的自計(jì)時(shí)的簡(jiǎn)單振蕩器，則這可能導(dǎo)致收發(fā)機(jī)產(chǎn)生的總線時(shí)鐘的重復(fù)周期和從信號(hào)處理器提供的傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的每一個(gè)比特的持續(xù)時(shí)間之間的差異。這可能增加確定傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的起始比特的持續(xù)時(shí)間中的在該持續(xù)時(shí)間的中間或者其附近處的采樣點(diǎn)的位置的需要。

考慮到上面所闡述的環(huán)境之后，本發(fā)明的一個(gè)方面試圖提供一種用于發(fā)送和接收被編碼以包括數(shù)據(jù)和時(shí)鐘信息的數(shù)字信號(hào)的收發(fā)機(jī)，該收發(fā)機(jī)被設(shè)計(jì)為解決上面所闡述的問(wèn)題和/或需求中的至少一個(gè)。

具體地說(shuō)，本發(fā)明的替代方面旨在提供這樣的收發(fā)機(jī)，該收發(fā)機(jī)能夠減少傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的信號(hào)電平（即，比特）的誤識(shí)別，換言之，能夠?qū)鬏敂?shù)據(jù)信號(hào)的信號(hào)電平進(jìn)行適當(dāng)?shù)夭蓸印?/p>

本發(fā)明的另一方面旨在提供一種用于發(fā)送和接收被編碼以包括數(shù)據(jù)和時(shí)鐘信息的數(shù)字信號(hào)的收發(fā)機(jī)，其中該收發(fā)機(jī)能夠滿足用于確定傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的起始比特的持續(xù)時(shí)間中的在持續(xù)時(shí)間的中間或者其附近處的采樣點(diǎn)的位置的需要。