[发明专利]串行总线系统的用户站和在串行总线系统中通信的方法

说明书

提供了一种针对串行总线系统（1）的用户站（10；30）和一种用于在串行总线系统（1）中进行通信的方法。所述用户站（10；30）具有：通信控制装置（11；31），用于控制所述用户站（10；30）与所述总线系统（1）的至少一个另外的用户站（10；20；30）的通信；和发送/接收装置（12；32），用于将由所述通信控制装置（11；31）产生的发送信号（TXD）发送到所述总线系统（1）的总线（40）上，使得针对在所述总线系统（1）的用户站（10，20，30）之间交换的消息（45），在第一通信阶段（451）中发送到所述总线（40）上的信号的位时间（t_bt）不同于在第二通信阶段（452）中发送的信号的位时间（t_bt）；其中所述通信控制装置（11；31）构建为，根据如下帧（450；450_1；4500）产生所述发送信号（TXD）：在所述帧（450；450_1；4500）中设置有针对头部校验和（H_CRC）的字段和针对帧校验和（F_CRC）的字段；并且其中所述通信控制装置（11；31）构建为，除了固定填充位以外，从在针对消息（45）形成的帧（450；450_1；4500）的头部中的所有位中计算头部校验和（H_CRC），所述固定填充位根据固定的位填充规则已被插入到所述帧（450；450_1；4500）的头部中，根据所述固定的位填充规则，要在固定的位数之后插入固定填充位。

技术领域

本发明涉及一种针对串行总线系统的用户站和一种用于在串行总线系统中进行通信的方法，所述串行总线系统以高的数据速率以及大的灵活性和大的错误稳健性（Fehlerrobusheit）工作。

背景技术

针对（例如在车辆中的）在传感器与控制设备之间的通信，代替点对点连接，常常优选总线系统。随着技术系统或车辆的功能数目上升，总线系统中的数据业务也增加。为此还不断要求，要将数据比到目前为止更快地从发送方被传输至接收方。

现在，在车辆中，总线系统在引入阶段中，在所述引入阶段中，在作为带有CAN FD的CAN协议规范的标准ISO11898-1:2015中，数据作为消息被传输。在总线系统的总线用户、如传感器、控制设备、发生器等之间传输这些消息。

在CAN FD中，优点之一是，经由总线传输的帧的长度可动态地变化。一方面，这原因在于，用于传输用户数据的数据字段的长度不是必须总是等于为64字节的最大可能长度，而是在要传输的用户数据较少的情况下可以相对应地被缩短。借此，总线没有被要传输的消息中的一个消息阻塞得比需要的更长。

因而，在CAN FD中，可变的数据字段长度在DLC字段中被说明。如果此处出现位错误，则可能发生，接收方对错误的帧长度进行解码，并且因而在错误的部位处检查校验和（CRC=Cyclic Redundancy Check（循环冗余校验））。那么，是否依据校验和（CRC错误）识别出错误是碰运气的事。

CAN FD帧的长度动态变化的另一原因在于位填充规则（Bit-Stuffing-Regel）。根据该规则，在CAN FD消息中，要在五个相同位之后插入与之相反的位。因而，在针对校验和的字段（CRC字段）中，需要“填充位计数器”，其中录入了动态插入的填充位的数目。可是，该“填充位计数器”导致复杂性和数据开销（Daten-Overhead）。借此，可传输的净数据速率下降，这使总线系统中的通信放慢。

发明内容

因而，本发明的任务是，提供一种针对串行总线系统的用户站和一种用于在串行总线系统中进行通信的方法，该用户站和该方法解决了前面提到的问题。尤其是，要提供一种针对串行总线系统的用户站和一种用于在串行总线系统中进行通信的方法，其中不出现校验和保障的缺点，使得在大的灵活性的情况下和在通信的大的错误稳健性的情况下，可以实现每帧的用户数据的量升高和高的数据速率。