[发明专利]用于与存储器大小匹配的串行数据传输的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于与存储器大小匹配地在串行总线系统中的至少两个用户之间进行串行数据传输的方法和设备。

背景技术

例如由ISO11898-1至11898-5族标准已知控制器域网络(CAN)以及称作“时间触发CAN”(TTCAN)的CAN扩展，以下也称作标准CAN。在CAN中使用的介质访问控制方法以逐位仲裁为基础。在逐位仲裁的情况下，多个用户站可以同时通过总线系统的信道传输数据，而不因此干扰数据传输。此外，用户站可以在通过信道发送位时求取信道的逻辑状态(0或1)。如果所发送的位的值与所求取的信道逻辑状态不对应，则用户站结束对信道的访问。在CAN情况下，通常根据在要通过信道传输的消息内的标识符进行逐位仲裁。在用户站已经将标识符完全发送给信道之后，该用户站知道，其具有对该信道的专属访问。因此，标识符传输的结束对应于释放间隔的开始，在所述释放间隔内用户站能够专属地使用信道。根据CAN的协议规范，其他用户站一直不被允许访问该信道、也即向该信道发送数据，直至发送用户站传输了消息的校验字段(CRC字段)。因此，CRC字段的传输的结束时刻对应于释放间隔的结束。

因此，通过逐位仲裁，实现了通过信道无破坏地传输已经获得仲裁程序的消息。CAN的协议特别适合于在实时条件下传输短的消息，其中能够通过标识符的适当的分配确保特别重要的消息几乎总是获得仲裁并被成功发送。

随着越来越多的现代车辆联网和附加的、用于改善例如驾驶安全性或驾驶舒适性的系统的进入，对待传输的数据量和在传输时允许的延迟时间的要求增加。例子有驾驶动态调节系统(例如电子稳定性程序ESP)、驾驶员辅助系统(例如自动间距调节ACC)或驾驶员信息系统(例如交通标志识别)(参见例如“Bosch Kraftfahrtechnisches Handbuch”中的描述，第27版，2011年，Vieweg+Teubner)。

DE10311395A1描述一种系统，在所述系统中能够替代地通过非对称的物理CAN协议或通过对称的物理CAN协议进行异步串行通信，并且由此可为异步通信实现更高的数据传输速率或数据传输安全性。

DE102007051657A1提出，在TTCAN协议的专属时间窗中应用异步的、快速的、不符合CAN的数据传输，以便提高传输的数据量。

G.Cena和A.Valenzano在“Overclocking of controller area networks”(Electronics Letters，第35卷，第22期(1999年)，第1924页)中探讨了消息子区域中的总线频率超频对有效实现的数据速率的影响。

可以看出，现有技术没有在每个方面都提供令人满意的结果。

发明内容

以下根据附图和实施例描述本发明连同其优点。本发明的主题不限于所示的和所描述的实施例。

本发明的优点

本发明从借助总线系统中的根据CAN标准ISO11898-1的逻辑结构传输消息出发，所述总线系统具有至少两个参与的数据处理单元，其中所述逻辑结构包括帧起始位、仲裁字段、控制字段、数据字段、CRC字段、确认字段和帧结束序列，并且其中所述控制字段包括数据长度码，所述数据长度码包含关于数据字段的长度的信息。

本发明提供一种方法，该方法的特点是，消息的数据字段可以不同于CAN标准ISO11898-1地具有多于8个字节，其中为确定数据字段大小，数据长度码的4个位的值至少部分地不同于CAN标准ISO11898-1地被解释，并且为了在数据字段和应用软件之间的数据传输设置至少一个中间存储器以供使用，并且传送的数据量至少在数据字段大小不同于所使用的中间存储器的大小时根据数据字段和所使用的中间存储器之间的大小差异被匹配。由此实现以下优点，即可以不变地继续使用该应用软件并且无须不必要地提高通信控制器的大小，即使当数据字段大小可相对于标准CAN提高时也是如此。