[发明专利]电子设备、用于数据传输的方法和电子系统

说明书

公开了用于总线接收器的系统、设备、方法和技术，总线接收器可操作为提供对应于在双导体数据总线上所提供电压差分的数据输出。在一个示例中，总线接收器包括四象限输入电路以及耦合至四象限输入电路的增益级。在各个示例中，四象限输入电路可操作为基于存在于双导体数据总线上的共模电压而提供共模电流补偿。

技术领域

本公开涉及双导体电子通信系统和技术，并且更特别地涉及接收器电路以及利用双导体总线结构从通信系统接收数据传输的方法。

背景技术

在各个通信和计算机系统中，串行通信用于在通信总线之上发射数据。在串行通信系统中，依次每次发送一位数据至通信总线上，并且随后以相同顺序耦合至通信总线的一个或多个设备以接收所发送的数据。存在可应用于串行通信系统的许多不同标准和协议。

作为串行总线通信协议的示例，“受控区域网络”(缩写“CAN”)是专用于可以用于在实时控制应用中连接微控制器、传感器和致动器的串行总线系统的标准。CAN协议的版本是高速CAN(缩写“HS-CAN”)，并且专用于基于双导体差分网络的通信系统。在各个示例中，双导体差分网络包括双绞线电缆作为总线。

耦合至双导体CAN网络或HS-CAN网络的设备称作CAN节点。CAN系统要求至少两个CAN节点耦合至CAN网络。通过在CAN总线的两个导体之间提供电压差分的两个不同等级而在CAN或HS-CAN上通信发送数据，两个导体称作CAN高线和CAN低线。在各个示例中，CAN总线和HS-CAN总线视作是非归零(NRZ)的总线系统。提供在CAN高线和CAN低线之间的第一差分电压水平表示第一数据状态或数据位，称作“隐性”状态，并且表示逻辑“1”，以及不同于第一差分电压水平并称作“显性”状态的第二差分电压水平表示逻辑“0”。在各个示例中，用于CAN总线通信中被称作“CAN-FD”的通信协议允许高达5兆比特/秒的数据传输速率。

发明内容

在一个示例中，本公开涉及一种设备，包括：包括四象限输入电路的总线接收器，四象限输入电路包括第一电流输入端、第二电流输入端、以及共模电流输入端，其中四象限输入电路被配置用于在第一电流输入端处接收第一电流，在第二输入端处接收第二电流，以及在共模电流输入端处接收共模电流，基于共模电流来补偿第一电流和第二电流，基于在对于共模电流所补偿的第一电流和第二电流之间差分电流而输出第一差分电压，以及基于对于共模电流所补偿的第一电流和第二电流之间差分电流而输出第二差分电压；以及耦合至四象限输入电路的增益级，其中增益级被配置为接收第一差分电压和第二差分电压，基于第一差分电压产生第一电流输出，基于第二差分电压产生第二电流输出，以及输出包括第一电流输出和第二电流输出的相加电流。

在另一示例中，本公开涉及一种方法，包括在包括四象限输入电路的总线接收器处接收第一输入电流、第二输入电流和共模电流，使用四象限输入电路基于接收到的共模电流而补偿第一输入电流和第二输入电流，基于在第一输入电流和第二输入电流之间的差分电流而产生第一差分电压作为来自四象限输入电路的输出，基于在第一输入电流和第二输入电流之间的差分电流而产生第二差分电压作为来自四象限输入电路的输出，基于第一差分电压产生第一输出电流、基于第二差分电压产生第二输出电流，在相加电流输出节点处产生包括第一输出电流和第二输出电流的相加电流输出，其中相加电流表示在第一输入电流和第二输入电流之间的差分电流。