• / 14
  • 下載費用:30 金幣  

具有協議異常狀態的數據傳輸協議.pdf

摘要
申請專利號:

CN201380073346.8

申請日:

2013.12.19

公開號:

CN104995874A

公開日:

2015.10.21

當前法律狀態:

實審

有效性:

審中

法律詳情: 實質審查的生效IPC(主分類):H04L 12/40申請日:20131219|||公開
IPC分類號: H04L12/40; H04L29/06; G06F11/07 主分類號: H04L12/40
申請人: 羅伯特·博世有限公司
發明人: F.哈特維希
地址: 德國斯圖加特
優先權: 102012224031.4 2012.12.20 DE
專利代理機構: 中國專利代理(香港)有限公司72001 代理人: 杜荔南; 胡莉莉
PDF完整版下載: PDF下載
法律狀態
申請(專利)號:

CN201380073346.8

授權公告號:

|||

法律狀態公告日:

2015.11.18|||2015.10.21

法律狀態類型:

實質審查的生效|||公開

摘要

用于在用戶之間交換數據的方法,這些用戶借助于總線系統相互連接,其中包含數據的消息根據第一通信協議來交換,其中這些消息由比特序列組成,其中具有在根據第一通信協議來交換的消息內的預給定位置的至少一個控制比特必須具有預給定值,其中對于每個消息來說一個用戶占據發送器的角色并且至少另一用戶作為接收器接收消息并且執行對于消息的錯誤監視,其特征在于,在存在具有與預給定值不同的值的至少一個控制比特時至少一個接收器占有協議異常狀態,在該協議異常狀態中該至少一個接收器中止錯誤監視,直到滿足使用第一通信協議的重新開始條件。

權利要求書

權利要求書
1.  用于在用戶(200,250)之間交換數據的方法,這些用戶借助于總線系統(100)相互連接,
其中包含數據的消息根據第一通信協議來交換,
其中所述消息由比特序列組成,
其中具有在根據第一通信協議交換的消息內的預給定位置的至少一個控制比特必須具有預給定值,
其中對于每個消息來說一個用戶占據發送器的角色并且至少另一用戶作為接收器接收消息并且執行對于消息的錯誤監視,
其特征在于,
在存在具有與預給定值不同的值的至少一個控制比特時至少一個接收器占有協議異常狀態,在該協議異常狀態中所述至少一個接收器中止錯誤監視,直到滿足使用第一通信協議的重新開始條件。

2.  根據權利要求1所述的方法,
其特征在于,
具有與預給定值不同的值的至少一個控制比特的存在指明,在使用不同的通信協議的情況下發送器發送由其傳輸的消息。

3.  根據權利要求2所述的方法,
其特征在于,
所述不同的通信協議在所傳輸的消息的一部分中具有相對第一通信協議更短的比特持續時間。

4.  根據權利要求1至3之一所述的方法,
其特征在于,
至少一個第一接收器通過執行協議控制單元或協議狀態機的重啟來占有協議異常狀態。

5.  根據權利要求1至4之一所述的方法,
其特征在于,
定義預給定或能夠預給定數目的具有預給定值的比特作為使用第一通信協議的重新開始條件。

6.  根據權利要求1至4之一所述的方法,
其特征在于,
定義總線上消失的通信的預給定的或能夠預給定的持續時間作為使用第一通信協議的重新開始條件。

7.  根據權利要求4至6之一所述的方法,
其特征在于,
至少一個接收器在重啟以后在針對具有預給定值的比特的出現而使用邊沿識別裝置(222)和計數器(221)的情況下監視重新開始條件的發生,其中在出現邊沿的情況下重啟該計數器。

8.  根據權利要求1至7之一所述的方法,
其特征在于,
要根據第一通信協議傳輸的消息具有頭部、數據域和尾部,
其中要傳輸的數據包含在數據域中并且至少一個控制比特包含在頭部中。

9.  根據權利要求8所述的方法,
其特征在于,
發送器和接收器的角色通過仲裁方法在用戶之間被分配,其中根據包含在消息的頭部中的標志規定:在多個用戶同時嘗試發送消息時,哪個用戶獲得對總線的發送訪問。

10.  根據權利要求9所述的方法,
其特征在于,
根據CAN標準ISO 11898-1來實施仲裁方法,并且消息的頭部包括幀開始比特、仲裁字段、控制字段,并且消息的尾部具有CRC字段、確認字段和幀結束字段。

11.  用于在用戶之間交換數據的設備,這些用戶借助于總線系統相互連接,
所述設備具有使得包含數據的消息根據第一通信協議來交換的裝置,
其中所述消息由比特序列組成,
其中具有在根據第一通信協議交換的消息內的預給定位置的至少一個控制比特必須具有預給定值,
其中所述設備具有用于作為接收器接收消息并且執行對于消息的錯誤監視的裝置,
其特征在于,
在所接收的消息中存在具有與預給定值不同的值的至少一個控制比特時所述設備占有協議異常狀態,在該協議異常狀態中所述設備中止錯誤監視,直到滿足使用第一通信協議的重新開始條件。

12.  根據權利要求11所述的設備,
其特征在于,
該設備通過執行協議控制單元或協議狀態機的重啟來占有協議異常狀態。

13.  根據權利要求11至12之一所述的設備,
其特征在于,
為了確定使用第一通信協議的重新開始條件設置用于識別預給定或能夠預給定數目的具有預給定值的比特的裝置。

14.  根據權利要求11至13之一所述的設備,
其特征在于,
為了確定使用第一通信協議的重新開始條件設置用于識別總線上消失的通信的預給定或能夠預給定的持續時間的裝置。

15.  根據權利要求11至14之一所述的設備,
其特征在于,
為了確定重新開始條件設置用于針對具有預給定值的比特的出現的用于邊沿識別的裝置(222)和計數器(221),其中在出現邊沿的情況下重啟該計數器。

16.  根據權利要求11至15之一所述的設備,
其特征在于,
設置用于實施根據權利要求1至10的方法之一的裝置。

說明書

說明書具有協議異常狀態的數據傳輸協議
背景技術
本發明從用于在用戶之間交換數據的方法出發,這些用戶借助于總線系統相互連接,其中包含數據的消息根據第一通信協議來交換,其中這些消息由比特序列組成以及具有在根據第一通信協議所交換的消息內的預給定位置的至少一個控制比特必須具有預給定的值,其中對于每個消息來說一個用戶占據發送器的角色并且至少另一其它用戶作為接收器接收消息并且執行對于該消息的錯誤監視。
這種方法例如出現在控制器域網絡(Controller Area Network(CAN))的通信控制器中。該方法例如在可以從羅伯特博世有限公司(Robert Bosch GmbH)網站http://www.semiconductors.bosch.de下載的BOSCH CAN規范2.0中作了描述。總線系統在該情況下通常是諸如扭絞的銅芯電纜的線路對。CAN協議例如在汽車工業中、在工業自動化中或者也在建筑物網絡化中廣泛傳播。要在CAN協議中傳輸的消息具有頭部、數據域以及尾部,其中要傳輸的數據包含在數據域中。消息的頭部包含幀開始比特(Start-Of-Frame-Bit)、仲裁字段(Arbitration Field)以及控制字段(Control Field)。該仲裁字段包括確定消息的優先級的標識符。CAN支持11比特(“標準格式(Standard Format)”或“基本格式(Base Format)”)以及29比特(“擴展格式(Extended Format)”)長度的標識符。該控制字段包括預給定數據域長度的數據長度碼(Data Length Code)。消息的尾部具有CRC字段(CRC Field)、確認字段(Acknowledge Field)以及幀結束字段(End-Of-Frame Field)。下面稱這種CAN協議為“標準CAN(Norm CAN)”。比特率通過標準CAN達到直至1Mbit/s。
發送器和接收器針對要傳輸的消息的角色根據來自消息頭部的信息通過仲裁方法在用戶中分配。仲裁方法在該上下文中意味著,根據包含在消息中的標志協定:在多個用戶同時嘗試發送消息時,哪個用戶獲得對總線的發送訪問,其中在單義地分配的標志情況下通過仲裁方法給恰好一個用戶授予發送訪問。對于本發明來說為前提的至少一個控制比特在CAN的情況下包含在頭部中并且例如是仲裁字段中或控制字段中的保留比特,該保留比特必須以預給定值例如一直顯性地傳輸。
許多其它通信系統知道一直以固定值傳輸的類似的保留比特。下面從CAN出發示出發明構思。但是本發明不由此受限于CAN總線系統,而是可以基于滿足所要求保護的方法的前序部分的特征的所有總線系統來實施。
引入不斷更強地網絡化的應用——例如車輛中的輔助系統或工業設備中的網絡化的控制系統——導致了這樣的一般性需求:必須提高用于串行通信的帶寬。
兩個因素限制了標準CAN網絡中的有效數據速率,即一方面通過CAN總線仲裁方法的功能被向下限制的比特持續時間(也即比特的時間長度),以及另一方面在CAN消息中的數據比特和控制比特(也即包含非有效數據的比特)的數量之間的關系。
已知稱為“CAN with Flexible Data-Rate(具有靈活數據速率的CAN)”或CAN FD的另外的協議。該協議使用了從CAN中已知的總線仲裁方法,但是通過轉換到仲裁結束以后直至比特CRC定界符(Bit CRC Delimiter)的更短的比特持續時間來提高比特率。此外,通過允許更長的數據域來提高有效數據速率。CAN FD也是用于在用戶之間交換數據的方法,這些用戶借助于總線系統相互連接,其中包含數據的消息根據第一通信協議來交換,其中消息由比特序列組成并且在每個包含數據的消息內,具有在比特序列內的預給定位置的至少一個控制比特必須具有預給定的值。
CAN FD可以用于一般的通信,但也用在確定的運行方式中,例如用于軟件下載或行結束編程或用于維護工作。
CAN FD要求兩組比特時鐘配置寄存器,這些比特時鐘配置寄存器定義一個用于仲裁階段的比特持續時間以及另一個用于數據階段的比特持續時間。用于仲裁階段的比特持續時間具有與在標準CAN網絡中相同的限制,用于數據階段的比特持續時間可以關于所選取的收發器的效率以及CAN FD網絡的要求被選取得更短。
CAN FD消息由與標準CAN消息相同但是細節上不同的元素組成。因此,數據域和CRC域在CAN FD消息中可以更長。標準CAN和CAN FD消息的示例在圖1中示出。
CAN FD支持CAN協議的兩種標識符長度,11比特長的、也稱為“基本格式”的“標準格式”和29比特長的“擴展格式”。CAN FD消息具有與標準CAN消息相同的結構。通過保留比特來進行在標準CAN消息和CAN-FD消息之間的區分,該保留比特在標準CAN中總是顯性地傳輸,攜帶名稱“r0”和“r1”并且位于數據長度碼之前的控制字段中。在CAN FD消息中該比特被隱性地傳輸并且叫做EDL。與標準CAN消息相比在CAN FD消息中附加地跟隨例如BRS比特的控制字段比特,該控制字段比特說明這樣的位置:在該位置上如果BRS比特具有相應的值,則CAN FD消息中的比特持續時間轉換成更短的值。這在圖1a中通過箭頭示出,該箭頭將這些消息劃分成具有標記“CAN FD Daten-Phase(CAN FD數據階段)”的一個片段(在這些片段中使用高比特率或短的比特持續時間)以及具有名稱“CAN FD Arbitration-Phase(CAN FD仲裁階段)”的兩個片段,在該處使用較低的比特率或更長的比特持續時間。
數據域中的字節的數量通過數據長度碼來指明。該碼是4比特寬的并且在控制域中傳輸。該編碼在CAN FD中不同于在標準CAN中。前九個碼(0x0000至0x1000)是相同的,但是下面的碼(0x1001至0x1111)對應CAN FD消息的更大的數據域,例如12、16、20、24、32、48和64比特。
標準CAN收發器可以用于CAN FD,專門的收發器是可選的并且可以在必要時有助于進一步提升數據階段中的比特率。
CAN FD協議在具有標題“CAN with Flexible Data-Rate specification”的協議規范(下面稱為CAN FD規范)中作了描述,該規范可以在羅伯特博世有限公司網站http://www.semiconductors.bosch.de上下載。
只要使用未修改的標準CAN控制器,標準CAN用戶和CAN FD用戶的混合網絡就可以只以標準CAN格式通信。也就是說,網絡中的所有用戶必須具有CAN-FD協議控制器,以便執行CAN FD通信。但是所有的CAN FD協議控制器能夠參與標準CAN通信。
返回到混合網絡中的更慢通信的原因是通過通信用戶監視通信,所述通信用戶對于例如CAN總線系統中的高的傳輸安全性共同負責。因為未修改的標準CAN控制器不能正確地接收CAN FD消息的更快的數據比特,該未修改的標準CAN控制器會通過錯誤消息(所謂的錯誤幀(Error-Frames))來破壞該消息。CAN FD控制器消息會以相似的方式通過錯誤幀被破壞,這些消息在成功仲裁后會嘗試例如使用相對CAN FD規范再次縮短的比特持續時間或者使用其它的比特編碼或不同的協議來傳輸。因此,傳輸速率一般可以被網絡中的更慢的用戶之一或者其監視機制限制。
尤其當應該在兩個確定的用戶之間進行被設置用于不同的、例如更快的通信協議的數據傳輸時,所述限制不總是必要的,并且尤其當在該不同的通信協議的情況下可以放棄會導致破壞不同的或更快的消息的監視機制時可以是不利的。
因此,如果通過錯誤幀導致破壞消息的監視機制在確定的假設下被合適的機制中止,則至少在確定的應用情況中可以實現顯著更高的傳輸速率。
發明內容
本發明提供消除所述缺點的方法,其方式是,在更快地傳輸的消息不被其它總線用戶破壞的情況下使用現有總線系統的線路來實現到更快的或以其它方式修改的通信上的轉換。
本發明的優點
本發明的主題是用于在用戶之間交換數據的方法,這些用戶借助于總線系統相互連接,其中包含數據的消息根據第一通信協議來交換,其中所述消息由比特序列組成,其中具有在根據第一通信協議來交換的消息內的預給定位置的至少一個控制比特必須具有預給定值,其中對于每個消息來說一個用戶占據發送器的角色并且至少另一用戶作為接收器接收消息并且執行對于消息的錯誤監視。該方法的特征在于,在存在具有與預給定值不同的值的至少一個控制比特時至少一個接收器占有協議異常狀態,在該協議異常狀態中該至少一個接收器中止錯誤監視,直到滿足使用第一通信協議的條件。可以得出:該具有不同值的控制比特用信號通知:總線線路上的通信不根據第一通信協議進行,而是總線線路應該用于另一目的,因此可以通過根據本發明的行為實現以下優點:至少一個接收器的錯誤監視不干擾或不阻止針對另一目的的使用。
在一個有利的實施方式中,具有與預給定值不同的值的至少一個控制比特的存在指明,在使用不同的通信協議的情況下發送器發送由其傳輸的消息。通過由至少一個接收器占有通信異常狀態于是阻止了,該接收器通過其錯誤監視或從中導出的例如錯誤幀的措施來破壞根據該不同的通信協議傳輸的消息。
在一個特別有利的實施方式中,該不同的通信協議在所傳輸的消息的一部分中具有相對第一通信協議更短的比特持續時間。這例如可以在所傳輸的消息是根據CAN FD協議傳輸的消息時是這種情況。該實施方式實現由發送器利用更高的數據速率或以更短的時間來傳輸數據。
也有利的是,該至少一個接收器通過執行協議控制單元或協議狀態機的重啟來占有協議異常狀態。這種機制通常總歸都設置在協議實現中并且因此根據本發明的方法可以以相對少的耗費從掌控第一通信協議的實現出發來示出。
有利地,定義預給定或可預給定數目的具有預給定值的比特或者規定總線上消失的通信的預給定的或可預給定的持續時間作為使用第一通信協議的重新開始條件。至少一個接收器尤其可以在重啟以后在針對具有預給定值的比特的出現而使用邊沿識別裝置和計數器的情況下監視重新開始條件的發生,其中在出現邊沿的情況下重啟該計數器。這從掌控第一通信協議的實現出發進一步減少了用于轉化所述方法的耗費,因為所述用戶通常以這種方式在錯誤引起的重啟以后或在數據傳輸開始時與總線通信同步。
有利地,要根據第一通信協議傳輸的消息具有頭部、數據域和尾部,其中要傳輸的數據包含在數據域中并且該至少一個控制比特包含在頭部中。由此可以提早地在消息內在讀取控制位之后占有協議異常狀態并且必要時發送器轉換到不同的通信協議。
只要通過仲裁方法在用戶之間分配了發送器和收發器的角色,其中根據包含在消息的頭部中的標志來規定哪個用戶獲得對總線的發送訪問,如果多個用戶同時嘗試發送消息,則以有利的方式確保在總線通信中不出現沖突。這尤其可以通過以下方式實現:根據CAN標準ISO 11898-1來實施仲裁方法并且消息的頭部包括幀開始比特、仲裁字段、控制字段并且消息的尾部具有CRC字段、確認字段和幀結束字段。
具有用于實施方法的合適裝置的設備——該方法是權利要求1或其從屬權利要求的主題——具有相應的優點。這種設備尤其可以有利地在混合網絡中使用并且在那里有助于快速的以及無摩擦的數據傳輸,其方式是該設備不干擾針對另一目的對總線線路的使用或發送器使用不同通信協議發送的消息不被不公正的監視機制干擾或破壞。
附圖說明
圖1a示出了標準CAN和CAN-FD消息的共同的基本結構。說明了消息片段的順序和名稱(幀開始比特、仲裁字段、控制字段、數據字段、CRC字段、確認字段(Ack Field)以及幀結束字段)。總線在消息之后和之前處于沒有數據傳輸的狀態中,這通過概念“Interframe Space(幀間空間)”來表示。通常使用如在ISO 11898標準中規定的英文名稱。可以在CAN FD消息的情況下進行的比特速率轉換通過具有“標準比特速率(Standard Bit Rate)”以及具有“可選高比特速率(optional High Bit Rate)”的片段來繪入。
圖1b分別以標準或基本格式以及以擴展格式示出了根據標準CAN協議和CAN FD協議的消息的包括幀開始比特、仲裁字段和控制字段的頭部。在CAN FD消息的情況下在數據階段可以進行比特速率轉換。
圖2示出了由第一用戶200和第二用戶250組成的混合網絡。這些用戶通過總線系統100連接,該總線系統例如可以構造為雙芯銅芯線路。導線末端例如可以通過合適的終端電阻來端接,以便避免消息的反射。也可以設想其它的導線拓撲,諸如環形的、星形的或樹形的拓撲。第一和第二用戶通過第一和第二接口201、251與總線系統連接。這些接口例如包括諸如CAN收發器的總線連接單元以及諸如CAN控制器或CAN FD控制器的通信單元。這些接口也可以全部地或部分地與用戶的另外的構件集成地示出。常規的組合例如是將通信單元集成到用戶的同樣存在的微處理器中。
第一用戶通過如下方式顯得突出:所述第一用戶根據本發明可以占有協議異常狀態,而第二用戶通過如下方式顯得突出:所述第二用戶使用第二通信協議或能夠轉換到第二通信協議。只要另外的用戶不干擾所描述的方法,則也可以在網絡上連接這些另外的用戶。在圖2中示出的用戶中的若干用戶也可以是可選的用戶,這些用戶僅在確定的情況下——例如在維護工作的情況下或在編程工作的情況下——被連接。
圖3示例性示出了具有接口201的第一用戶200的示意性框圖。接口包括總線連接單元210以及被設置用于實施根據本發明的方法的通信控制器220。通信控制器220為此包含計數器221和邊沿識別裝置222。
下面描述多個實施例,在這些實施例中第一用戶和第二用戶分別使用不同的通信協議。
具體實施方式
示例1:相對CAN FD消息容許CAN實現
下面根據圖2和3示出本發明的從標準CAN網絡出發的實施方式的示例。在圖2中示出的網絡的第一用戶200在該情況下例如是控制設備,這些控制設備具有根據本發明的設備,也即如在圖3中作為接口201的一部分示出的那樣具有帶有修改的標準CAN實現的通信控制器220。該標準CAN實現被如此修改,使得其實施根據本發明的方法。在圖2中示出的網絡的第二用戶250在此例如是控制設備,這些控制設備具有帶有CAN FD實現的通信控制器。
實現指的是按照硬件或按照軟件實現通信協議,也即例如CAN通信控制器或含有CAN通信控制器并且可以集成在更大的半導體組件中的IP模塊。
通過根據本發明的修改,標準CAN實現——也即按照定義不能用于發送和接收CAN FD消息的標準CAN實現——能夠容許根據不同的第二通信協議實施的通信。在此示出的實施方式中,該不同的第二通信協議是CAN FD。容許不同的通信協議意味著,該根據本發明修改的標準CAN實現通過其例如產生錯誤幀來忽略并且不干擾根據第二通信協議(在該情況下也即CAN FD)運行的通信。這具有這樣的優點:實現從標準CAN協議到更快的第二協議的轉換,而且是在使用相同的總線芯線的情況下。如果滿足使用第一通信協議(也即標準CAN)的重新開始條件,在根據第二通信協議CAN FD的快速通信結束之后進行到原始的標準CAN協議的反轉換。
針對本發明在在此所描述的實施例中組合CAN協議的兩個現有功能,以便使這樣修改的標準CAN實現容許CAN FD。第一,使用設置在標準CAN實現中的計數器221,以便在標準CAN實現同步到總線通信時檢測11個相繼的隱性比特的出現。這例如在重啟以后或執行所謂的“總線斷開恢復序列”時在標準CAN中進行(參見CAN規范2.0的第七章“Fault Confinement”,第12條)。第二,使用邊沿識別裝置222,其每CAN總線時間單元在邊沿方面檢驗一次CAN總線側的輸入,以便加入所檢測的邊沿作為比特同步的基礎。(比特的長度在CAN總線的情況下由多個、例如8和25之間的CAN總線時間單元或“時間份額(Time Quanta)”組成,所述CAN總線時間單元或“時間份額”的長度又從相應總線用戶的內部振蕩器時鐘導出。可以從CAN規范2.0提取細節。)
根據本發明的在此描述的示例所修改的CAN實現使用了下面的機制:所修改的CAN實現首先照常參與通信,也就是說該修改的CAN實現嘗試在存在要發送的消息時通過發送消息的頭部在仲裁范圍內獲得對總線的訪問。如果沒有要發送的或該修改的CAN實現丟掉仲裁,則該修改的CAN實現將總線通信視為接收器。直接在識別具有標準格式的所接收的標準CAN消息中的比特位置r0處的隱性比特之后,或在識別具有擴展格式的所接收的標準CAN消息中的比特位置r1處的隱性比特之后(根據CAN FD消息的EDL比特的位置,參見圖1a和1b),該修改的標準CAN實現在不改變其錯誤計數器的情況下以及在不發送錯誤幀的情況下重啟其負責協議解碼的狀態機(協議狀態機)或為此設置的協議控制單元,例如以硬件實現的協議控制機構。通過這種方式,該修改的標準CAN實現占有協議異常狀態,在該協議異常狀態中該修改的標準CAN實現等待重新開始條件的發生。在重新開始條件發生時如下面進一步描述的那樣執行重新開始過程。
可替代地,也可以在標準格式的情況下在r0的位置處或在擴展格式的情況下在r1的位置處將標準CAN消息內的具有固定值的其它比特用于引進協議異常狀態,諸如擴展格式中的r0比特。
協議異常狀態:
在協議異常狀態中首先執行協議狀態機或協議控制單元的重啟。在重啟以后,用戶在使用為此設置的對具有預給定值的比特進行計數的計數器221的情況下等待在該示例中11個相繼跟隨的隱性比特的序列。不允許在該序列內出現隱性到顯性的邊沿,否則計數器221重啟。這通過現有的邊沿識別裝置222來監視。
重新開始過程:
如果例如在使用計數器221和邊沿識別裝置222的情況下識別重新開始條件,在本示例中也即11個相繼跟隨的隱性比特的序列,則用戶離開協議異常狀態并且與總線通信同步。因此用戶又準備好發送或者接收標準CAN消息,通過顯性的幀開始比特用信號通知該標準CAN消息的開始。
所示出的機制的優點在于因此確保:所修改的標準CAN用戶等待直到傳輸了CAN FD消息(或直到在由CAN FD用戶識別錯誤時所述CAN FD消息通過錯誤幀被中斷)。因為在傳輸CAN FD消息期間從不滿足11個相繼跟隨的隱性比特的序列的要求并且所修改的標準CAN用戶不像其在上面描述的那樣執行重新開始過程。因此所描述的方法使得該修改的標準CAN實現能夠容許所有CAN FD消息。
有利的是,CAN FD消息的數據階段內的比特持續時間(參見圖2)不比CAN FD仲裁階段的CAN總線時間單元短。否則可能出現的是,11個相繼跟隨的隱性比特由所修改的標準CAN用戶在CAN FD消息中在少數情況下隨機讀出。
檢測CAN FD消息不引起錯誤計數器的遞增,使得所修改的標準CAN實現直接在更快的CAN FD消息的末端之后可以繼續根據標準CAN協議的總線通信。
示例2:相對根據進一步開發的協議的消息容許所修改的CAN FD實現
下面再次參照圖2和3示出本發明的從CAN FD網絡出發的實施方式的另一示例。在該情況下,在圖2中示出的網絡的第一用戶200例如是控制設備,這些控制設備具有根據本發明的設備、也即如在圖3中作為接口201的一部分示出的那樣具有實施根據本發明方法的帶有修改的CAN FD實現的通信控制器220。在圖2中示出的網絡的第二用戶250在該示例中是控制設備,這些控制設備具有包含另一通信協議的實現的通信控制器。該另一通信協議例如可以是CAN FD協議的進一步開發,該進一步開發例如根據數據長度碼的內容允許比在CAN FD中設置的還更長的數據域。此外,可以設想控制字段中的附加的控制比特,例如為了數據安全的目的或為了在用戶之間傳輸附加的狀態信息。可替代地或附加地,該另一通信協議可以針對CRC字段的內容和/或CRC字段的不同大小設置經修改的計算。
根據公開的規范的CAN FD協議也在消息內的若干預給定位置處具有帶有預給定值的比特。如在圖1b中示出的那樣,標準格式以及擴展格式的CAN FD消息例如包含各一個保留比特r1作為仲裁字段中的最后比特并且在控制字段中包含跟隨EDL比特的保留比特r0。
與此對應,在上面針對修改的標準CAN實現所描述的機制類似于修改的CAN FD實現來應用。該修改的CAN FD實現必須對此包含兩種機制,為此使用所述兩種機制,即一方面用于在該示例中11個相繼跟隨的隱性比特的計數器221以及另一方面邊沿識別裝置222。這通常是給出的。在其它的實施例中可以使用其它機制,這些機制用于在重啟或錯誤識別以后重新開始通信并且這些機制又可以用于實施根據本發明的方法。
根據本發明的在此描述的示例所修改的CAN FD實現現在使用以下機制:修改的CAN FD實現首先照常參與通信,也就是說該修改的CAN FD實現在存在要發送的消息時嘗試通過發送消息的頭部在仲裁的范圍內獲得對總線的訪問。如果沒有要發送的或該修改的CAN FD實現丟掉仲裁,則該修改的CAN FD實現將總線通信視為接收器。直接在識別具有標準格式的CAN FD消息中的比特位置r0處的隱性比特之后,或在識別具有擴展格式的CAN FD消息中的比特位置r0處的隱性比特之后(參見圖1a和1b),該修改的CAN FD實現在不改變其錯誤計數器的情況下以及在不發送錯誤幀的情況下重啟其負責協議解碼的狀態機(協議狀態機)或為此設置的協議控制單元,例如以硬件實現的協議控制機構。通過這種方式該修改的CAN FD實現占有協議異常狀態,在該協議異常狀態中該修改的CAN FD實現等待重新開始條件的發生。該重新開始條件以及由此引進的重新開始過程看起來與已經在前面針對第一實施例描述的基本相同。CAN FD實現通常具有相似的機制,也即尤其可以為此使用的用于隱性比特的計數器221和邊沿識別裝置222。
可替代地,也可以在標準格式或擴展格式的情況下在r0比特的位置處將CAN FD消息內的具有固定值的其它比特用于引進協議異常狀態,諸如仲裁字段末端處的r1比特。
所示出的機制的優點因此確保:該修改的CAN FD用戶等待直到傳輸了根據該另一通信協議的消息(或直到在識別錯誤時該消息必要時通過相應機制被中斷了)。前提是,該另一通信協議被如此構造,使得在傳輸期間從不滿足11個相繼跟隨的隱性比特的序列的要求,并且修改的CAN FD用戶因此不像其在上面描述的那樣執行重新開始過程。因此所描述的方法使得該修改的CAN FD實現能夠容許根據該另一通信協議所傳輸的消息。

關 鍵 詞:
具有 協議 異常 狀態 數據傳輸
  專利查詢網所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網友學習交流,未經上傳用戶書面授權,請勿作他用。
關于本文
本文標題:具有協議異常狀態的數據傳輸協議.pdf
鏈接地址:http://www.rgyfuv.icu/p-6353585.html
關于我們 - 網站聲明 - 網站地圖 - 資源地圖 - 友情鏈接 - 網站客服客服 - 聯系我們

[email protected] 2017-2018 zhuanlichaxun.net網站版權所有
經營許可證編號:粵ICP備17046363號-1 
 


收起
展開
山东11选5中奖结果走势图