[发明专利]传送数据和数据校验字段的系统和方法

说明书

本公开涉及传送数据和数据校验字段的系统和方法。根据一个实施例，一种传送数据的方法包括：由第一设备基于预定标识字段和多个数据比特，来确定数据帧的数据校验字段，其中预定标识字段表示多个数据比特的内容、源或目标中的至少一个；以及由第一设备向第二设备传输包括多个数据比特和数据校验字段的数据帧，而不直接传输预定标识字段。

技术领域

本发明总体上涉及用于数据传输的系统和方法，并且在特定实施例中，涉及用于传送数据以及数据校验字段的系统和方法。

背景技术

在从台式计算机到汽车和制造系统的许多电子应用中，数字数据总线和数据链路无处不在。诸如串行外围设备接口(SPI)、集成电路间(I2C)、通用异步接收器发射器(UART)和块间通信总线(IBCB)的协议和其他协议都针对广泛范围的系统，同时诸如本地互连网络(LIN)、控制器区域网络(CAN)和FlexRay的协议已经被开发来传送汽车数据，诸如引擎控制信号和汽车传感器信号。

对于诸如汽车系统的安全至关重要的应用，数据完整性是通信接口和数据流中的关键因素。这种系统可以在数据流中采用“端到端保护”，以确保接收器接收与发射器所发出的相同数据内容。尽管可以将安全至关重要的数据链路设计成最小化数据传送中的错误，但在传送期间仍可能存在数据被破坏的剩余可能性。根据发射和接收设备的架构，端到端保护还可以覆盖发射器和接收器中的数据存储。

在一些情况下，端到端保护是通过向发射和接收的数据通信添加开销来实现的。例如，校验和可以被附加到数据帧，以确保在数据总线上接收的数据是无错误且未被破坏的。除了正被发射和接收的原始数据之外，该校验和还可以包括例如奇偶校验或循环冗余校验(CRC)。发射器或将原始数据递送给发射器的单元根据原始数据生成校验和，并将结果(原始数据和校验和两者)传送给接收器。然后，接收器校验所接收的数据是否与校验和匹配。如果存在匹配，则接收器认为传送(和/或发射器或接收器中的存储)期间数据未被破坏。如果不匹配，则接收器认为数据破坏已经发生，并且将数据丢弃或校正。例如，在校验和方法具有纠错能力(诸如纠错码)的系统中，可以校正错误。一些协议(诸如LIN、CAN和通用串行总线(USB))包含根据其定义的校验和。当使用不直接包含校验和的协议(诸如SPI和标准UART)时，可以根据特定应用的需求来添加校验和的处理和传送。

通过传输确认帧或消息，可以进一步增强端到端保护。例如，如果总线上的第一节点向总线上的第二节点发出读取或写入请求，则除了任何请求的数据之外，第二节点还可以用包括第二节点地址和校验和的确认来答复。

在具有相当量的总线活动的系统中，可以增加总线数据速率和/或可以限制总线的带宽，以便支持用于便于端到端保护的附加开销。

发明内容

根据一个实施例，一种传送数据的方法包括：由第一设备基于预定标识字段和多个数据比特，来确定数据帧的数据校验字段，其中预定标识字段表示多个数据比特的内容、源或目标中的至少一个；以及由第一设备向第二设备传输包括多个数据比特和数据校验字段的数据帧，而不直接传输预定标识字段。

根据另一实施例，一种被配置成耦合到总线的电路包括：第一电路，被配置成基于预定标识字段和多个数据比特来确定数据帧的数据校验字段，其中预定标识字段表示多个数据比特的内容、源或目标中的至少一个；以及发射器，耦合到第一电路，并且被配置成耦合到总线，并且将包括多个数据比特和数据校验字段的数据帧传输给第二电路，而不直接传输预定标识字段。

根据另一实施例，一种集成电路包括：总线；耦合到总线的总线主电路；以及耦合到总线的数据存储电路，数据存储电路包括数据存储区域、地址解码器和读取校验和生成器。数据存储电路被配置成：从总线接收读取地址；由地址解码器对接收的读取地址进行解码，以产生经解码的读取地址；基于经解码的读取地址，从数据存储区域访问数据；由读取校验和生成器，基于访问的数据和经解码的读取地址，产生读取数据校验字段；以及在总线上传输读取数据校验字段，而不直接传输经解码的读取地址。

附图说明