[發明專利]用于具有靈活的消息大小和可變的位長的數據傳輸的方法和裝置

有效

• 申請號: 201280032395.2
• 申請日: 2012-06-26
• 公開（公告）號: CN103782283B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: F·哈特維希;C·霍斯特
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: G06F13/42
• 分類號: G06F13/42;H04L12/413
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 盧江,胡莉莉

技術領字段

本發明涉及用于在串行總線系統內在至少兩個用戶之間進行串行數據傳輸的方法及裝置、例如通信控制器。

背景技術

例如從家族ISO11898-1至-5的標準已知控制器字段網絡(CAN)以及被稱作“時間觸發CAN”(TTCAN)的CAN的擴展，以下也被稱作標準CAN。在CAN中所使用的介質訪問控制方法以逐位仲裁為基礎。在逐位仲裁的情況下多個用戶站可以同時通過總線系統的信道傳輸數據，而數據傳輸不因此受到干擾。此外用戶站可以在通過信道發送一個位的時候確定信道的邏輯狀態(0或1)。如果發送的位的數值與所確定的信道的邏輯狀態不對應，則用戶站結束對信道的訪問。在CAN中通常借助要通過信道傳輸的消息內的標識符進行逐位仲裁。當一個用戶站已將標識符完整地發送給信道之后，該用戶站知道其獨占地具有對信道的訪問。因此標識符的傳輸的結束對應于釋放間隔的開始，在釋放間隔之內該用戶站可以獨占地利用信道。按照CAN的協議規范，在正在發送的用戶站已傳輸了消息的校驗和字段(CRC字段)之前一直不允許其它的用戶站訪問信道、即向信道發送數據。因此CRC字段的傳輸的結束時刻對應于釋放間隔的結束。

因此，通過逐位仲裁來實現通過信道非破壞性地傳輸已贏得仲裁方法的消息。CAN的協議特別適合于在實時條件下傳輸短的信息，其中通過適當地分配標識符可以保證，特別重要的消息幾乎總是贏得仲裁并且成功地得以發送。

隨著現代車輛越來越多地聯網和引入用于改善例如行車安全或駕駛舒適性的附加的系統，對要傳輸的數據量和在傳輸中允許的等待時間的要求增高。實例是諸如電子穩定程序ESP的行駛動力學調節系統、諸如自動距離調節ACC的駕駛員輔助系統或諸如交通標志識別的駕駛員信息系統(參看例如在”Bosch?Kraftfahrtechnisches?Handbuch(博世汽車手冊)“，第27版，2011，Vieweg+Teubner中的說明)。

DE10311395A1說明一種系統，在所述系統中替代地可以通過非對稱物理CAN協議或通過對稱物理CAN協議進行異步串行通信，并由此可以實現異步通信的較高的數據傳輸速率或數據傳輸安全。

DE102007051657A1建議，為了提高所傳輸的數據量，在TTCAN協議的獨占的時間窗內應用異步的、快速的、不符合CAN的數據傳輸。

G.Cena和A.Valenzano在“Overclocking?of?controller?area?networks”(Electronic?Letters，Vol.35，No.22(1999)，第1924頁)中就在消息的分區內總線頻率的超頻對有效地實現的數據速率的影響進行了探討。

已經表明，現有技術在任何一方面都沒有提供令人滿意的結果。

發明內容

下面借助附圖和實施例對本發明及其優點進行說明。本發明的主題并不局限于所示的和所述的實施例。

本發明的優點

本發明提供用于在具有至少兩個總線用戶的總線系統內進行串行數據傳輸的方法，所述總線用戶通過總線交換消息，其中所發送的消息具有按照CAN標準ISO11898-1的邏輯結構。這意味著，傳輸數據的消息由單個引導的“幀起始”位和由多個位形成的字段(Field)序列、即仲裁字段、控制字段、數據字段、CRC字段、確認字段、以及幀結束字段來構建。

該方法的特色在于，在存在第一標記的情況下與CAN標準ISO11898-1不同，消息的控制字段包括多于6個的位，其中在存在第一標記的情況下將消息的控制字段擴展至少一個另外的位，其中通過該另外的位或另外的位之一將關于總線用戶的狀態“Error?Passive(被動錯誤)”的信息集成到發送的信息中。所建議的方法的優點在于，利用這種方法，能夠明確地識別處于狀態“Error?Passive”的總線用戶與其它的總線用戶。