[发明专利]通信单元、控制设备、通信系统和方法

说明书

通信单元、控制设备、通信系统和方法。本发明涉及一种针对工业自动化的用于在由串联的通信单元（M、S1、S2）构成的通信系统（10）中使用的通信单元（S1、S2），该通信单元包括第一输入端（E1）和第一输出端（A1），其中该通信单元（S1、S2）包括内部时钟发生器（TG），该内部时钟发生器被构造为提供内部时钟信号作为用于对该通信单元（S1、S2）的时控的系统时钟，而且该通信单元（S1、S2）被配置为经由该输入端（E1）来接收具有有效数据的串行输入数据流。该通信单元（S1、S2）拥有用于提供时间值的计时器（ZG），其中该计时器（ZG）被构造为：基于包含在输入数据流中的输入符号时钟来提供该时间值。

技术领域

本发明涉及一种针对工业自动化的用于在由串联的通信单元构成的通信系统中使用的通信单元，该通信单元包括第一输入端和第一输出端，其中该通信单元包括内部时钟发生器而该内部时钟发生器被构造为提供内部时钟信号作为用于对该通信单元的时控的系统时钟，而且该通信单元被配置为经由该输入端来接收具有有效数据的串行输入数据流。

背景技术

在该上下文中，术语“系统时钟”尤其应该是指所谓的“system clock”、即尤其是用来对该通信单元的电子器件、尤其是数字电路进行时控的那个时钟信号。提供系统时钟的内部时钟发生器也可以被称作本地时钟发生器或者被称作“local clock（本地时钟）”。

WO 2013/144001 A1描述了一种具有至少两个串行连接的通信模块、也就是说一个主机模块和一个从机模块的通信系统。主机模块发送“帧间符号”，从机模块依据该“帧间符号”来同步其本地时钟发生器。

发明内容

本发明的任务在于：提供一种通信单元，该通信单元可以以更简单和/或更精确的方式与全局时钟同步。

该任务通过按照本发明第一方面的通信单元来解决。根据本发明的针对工业自动化的用于在由串联的通信单元构成的通信系统中使用的通信单元，所述通信单元包括第一输入端和第一输出端，其中所述通信单元包括内部时钟发生器，所述内部时钟发生器被构造为提供内部时钟信号作为用于对所述通信单元的时控的系统时钟，而且所述通信单元被配置为经由所述输入端来接收具有有效数据的串行输入数据流。该通信单元拥有用于提供时间值的计时器，其中该计时器被构造为：基于包含在输入数据流中的输入符号时钟来提供该时间值。所述内部时钟发生器被构造为：与所述输入符号时钟无关地提供所述内部时钟信号。

因此，除了内部时钟发生器之外、即除了“local clock（本地时钟）”之外，还设置有计时器而且接着使该计时器同步。内部时钟发生器不是强制地被同步，而是可以适宜地保持未同步。因此，该通信单元还可以以它自己的、适宜地未经同步的内部时钟信号、即它自己的系统时钟来进行工作，但是由于该计时器所提供的时间值而仍能够与全局时钟同步地执行某些事件和/或行动，其方式是该通信单元按照所提供的时间值来执行这些事件和/或行动。

全局时钟作为输入符号时钟包含在输入数据流中。因为全局时钟作为符号时钟包含在数据流中，而且因此永久性地存在，所以只要该数据流存在，该计时器就也与全局时钟永久性地同步。

术语“输入符号时钟”和“输入数据流”应该旨在表示涉及由该通信单元接收到的符号时钟或数据流。术语“符号时钟”尤其是指发送时钟。