[发明专利]具有用于总线系统的收发器电路的电路装置和用于总线系统的节点

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的电路装置以及一种具有权利要求6的前序部分的特征的节点。

背景技术

尤其是汽车或者载货汽车的控制设备、传感器技术和执行器常常借助通信系统（如以名称“FlexRay”公知的总线系统）彼此连接。在总线系统上的通信量、访问和接收机制以及故障处理通过协议来调节。FlexRay是一种快速的、确定性的（deterministisch）且容错的总线系统，尤其是在汽车中采用。FlexRay协议根据时分多址（TDMA，Time Division Multiple Access）的原理来工作，其中给参与者或要传输的消息分配固定的时隙，参与者或要传输的消息在这些固定的时隙中排他地访问通信连接。时隙在此以固定的循环重复，使得消息通过总线传输的时刻可以精确地被预报并且确定性地进行总线访问。

为了最优地利用用于在总线系统上传输消息的带宽，FlexRay将循环划分成静态部分和动态部分。固定的时隙在此位于在总线循环开始的静态部分中。在动态部分中，时隙动态地被预给定。在其中，排他的总线访问现在分别只在短时间内（在至少一个所谓的微时隙的持续时间内）能够实现。只有当在微时隙内进行总线访问时，该时隙才被延长所需的时间。由此，亦即只有当实际也需要带宽时才消耗该带宽。在此，FlexRay通过一个或者两个在物理上分离的线路以分别最大为10Mbit/sec的数据率来进行通信。FlexRay也可以以较低的数据率来工作。借助这些线路所实现的通道在此对应于比特传输层、尤其是所谓的OSI（开放式体系架构（Open System Architecture））层模型的比特传输层。两个通道的使用主要用于冗余并且由此容错地传输消息，然而也可以传输不同的消息，由此接着使数据率翻倍。通常，消息借助差分信号来传输，也就是说通过连接线路传输的信号由通过两个线路传输的单个信号之差来得到。在层模型中在比特传输层之上的层被构造为使得该信号或者这些信号可能通过（多个）线路进行电传输或者光学传输或者以其它方式进行传输。

尤其是在将这种总线系统应用于车辆中时，必须注意的是，在恰好不需要总线系统的节点时，总线系统的这些节点消耗少量能量；当要由节点实施的功能不是活动的时或者当车辆并未工作时，这例如可以是这种情况。因此，节点具有备用状态（Ruhezustand），其中节点的一些部分被关断。在从备用状态变化到工作状态时，微控制器必须完全被重新起动，为此需要比较多的时间。这导致在离开备用状态时的极大的延迟。总线系统的处于备用状态的节点因此只能以比较长的反应时间对一定的事件作出反应。

发明内容

本发明的任务是给出一种带有用于总线系统的收发器电路的节点的电路装置，其中可能以尽可能短的时间从备用状态变化到工作状态。

为了解决该任务建议一种具有权利要求1的特征的电路装置以及一种具有权利要求6的特征的节点。本发明的其它有利的改进方案由从属权利要求得到。

根据本发明实现了，控制电路或微控制器在备用状态下由于电压调节器的停用而不必完全被关断，而是以通过收发器电路的电压供给装置来供电的方式可以保持在具有低功率消耗的状态下。在从备用状态变化回到工作状态时，因此不必完全地、耗时地重新起动控制装置。由此，实现了在从备用状态变化到工作状态时特别小的延迟。

如果实现具有在权利要求4中所建议的开关元件的电路装置，则该电路的功率消耗接着可以进一步减小。因为通过开关元件至少在很大程度上避免了从电压供给装置到被停用的电压调节器的电流回流。

具有集成的电压供给装置（低功率调节器（Low-Power-Regler））和在管脚VBUF和管脚VCC之间的开关的新解决方案使得能够更快速地唤醒（从备用状态变化到工作状态）系统并且避免了电流流入外部电压调节器的管脚Vout中。

电压供给装置可以被构造为集成到收发器电路中的低功率调节器，该低功率调节器可以针对低的电流消耗（缓慢地、不精确地）被优化。在有效工作时，可以利用外部调节器的更好的（更快的、更精确的）调节特性。

系统在有效工作时的散热分布到两个IC（外部电压调节器和Flexray收发器）上。由此，可能在比在将功率调节器集成到Flexray收发器中的情况下更高的环境温度下工作。

附图说明

本发明的其它特征和优点由以下描述得到，其中参照附图进一步阐述了示例性的实施形式。在此，

图1示出了根据优选实施形式的具有多个节点的总线系统；以及

图2示出了图1中的节点的电路装置。

具体实施方式