[发明专利]操作菊花链中的单元的方法、通信单元以及包括多个通信单元的系统

说明书

当操作允许双向通信的单元（C11、C12、C13、C14）的菊花链中的第一单元（C11、C12、C13、C14）时，每一个单元（C11、C12、C13、C14）能够发射和接收信号。包括所述第一单元的多个单元（C11、C12、C13、C14）向在所述菊花链中在前的在前邻居单元（C11、C12、C13）和在菊花链中跟随的随后邻居单元（C12、C13、C14）发射相应信号。在菊花链中，第一单元（C11、C12、C13、C14）确定其是否从这两个邻居单元接收到信号，并且如果这样的话，所述第一单元（C11、C12、C13、C14）操作以便将至少一个子单元（SU）置于第一状态中。如果所述至少一个子单元（SU）未被置于第一状态中，则其操作以便将所述至少一个子单元（SU）置于不同于所述第一状态的第二状态中。

技术领域

本发明涉及操作耦合到彼此（即在总线系统中）的各个通信单元的领域。具体地，本发明涉及操作允许双向通信的单元的菊花链中的第一单元的方法，并且还涉及通信单元，以及包括多个这样的通信单元的系统。本发明具有到作为通信总线的RS-485多点分支总线（multi-drop-bus）的领域的具体应用。

背景技术

在经由总线耦合的通信单元的串行布置中，通常必须应对的一个问题是，为了阻抗匹配，系列中的第一通信单元和最后的通信单元必须提供终端（termination）。这被在图1中描绘：

多个通信单元C01、C02、C03和C04串行地耦合，每一个具有用于耦合到随后的邻居的收发器接口。所述收发器接口在图1中被指示在TCI-R处，其中TCI代表“收发器接口”，并且其中“R”表示图中的右手侧。每一个通信单元C01、C02、C03、C04还被提供有用于耦合到在前通信单元的收发器接口，在本文中被描绘为TCI-L（收发器接口，在图1中左边）。在本申请中，随后的邻居是通信单元系列中的根据耦合系列在第一方向上跟随的邻居，而在前通信单元是在第二耦合方向上跟随的那个，其中第二耦合方向与第一耦合方向相反。

第一通信单元C01需要阻抗终端T，并且最后一个C04也需要阻抗终端T。可以在外部提供这样的阻抗终端T，但是优选的是每一个通信单元自身包括这样的阻抗终端，其可能被借助于开关或在电信号的控制下激活和去激活。然而，然后出现的问题是，通信单元将需要识别它被连接在链中的哪个地方。即，通信单元C01将需要激活阻抗终端T，并且通信单元C04也将需要激活阻抗终端T，而通信单元C02和C03将不必这样做。

在本领域中，机械解决方案已知用于激活终端开关，参见例如US 5 706 447 A、US6 058 444 A和US 5 882 228 A。由于开关信号所致的切换从US 7 068 064 B1、US 6 411122 B1、US 6 888 370 B1和US 5 939 997得知。用于提供终端阻抗的SIEMENS PROFIBUSTERMINATOR是公知的，参见例如在2016年12月12日可得到的以下链接：https://cache.industry.siemens.com/dl/files/444/19102444/att_111899/v1/3B_812_6727-10a_Terminator.pdf。

在菊花链中的通信的领域中，一般而言，已知通信设备可能根据所接收到的地址以及该地址与所存储的地址多么匹配来改变在其上发送数据的通信路径，参见US 2003/0126333 A1。US 5 210 530 A公开了轮询地址在菊花链中用于通信的用途。US 5 715 475A教导了一种基于对信号的响应来确定每一个从设备的位置的主设备。这些较后的文献不涉及用于终端阻抗的激活和去激活的切换。

发明内容

本发明的目的是改进串行（总线）链中的各个通信单元的设置，即为了根据通信单元在链中的绝对位置或至少相对位置来限定终端阻抗或串行链中的其它性质。