[发明专利]使用“控制器局域”协议的确定性串行总线通信系统

摘要

一种装置和方法，用于以符合控制器局域网络(“CAN”)通信协议的方式，在多重节点(500)间，进行数据的确定性通信。该系统适用于多重节点是一个操作系统环境中的功能块的情况，并适用于每个多重节点都连接到一个串行总线(501)上的情况。系统使用标准CAN误差校验，总线判优和消息格式化，从而使用标准的CAN控制器和收发器。总线上的一个节点被选为主节点。主节点发布一个定义时间分隔(TDn)的周期性同步信号(401，411)，在该时间分隔内，组织每个节点的操作和CAN总线上的通信。数据，特别是实时数据，是在已知时间分隔期间，在CAN总线上的节点间传送的。利用标准CAN总线判优来确保CAN总线上实时数据的传输优先于非实时数据的传输。如果合适的话，这能确保在每个时间分隔期间都传输实时数据。

主权项

1.一种方法，用于减少以确定性方式在多重节点(101-103)间 传输数据所需的信息量，多重节点(101-103)由一条使用控制器局 域网络(“CAN”)串行通信协议的总线(104)连接起来，所述方法 包括以下步骤： 1)在所述总线(104)上向所述多重节点(101-103)播出一个 具有高优先级的同步消息(407)，其中，所述同步消息(407) 包括一个表明用于传送消息的公用时间分隔(TD_n)的同步信 号，该时间分隔包括用来传送一组高优先级消息和至少一个低 优先级消息所需的足够的时间； 2)在所述多重节点间执行判优(601)，以从所述多重节点之一 中传送所述多重高优先级消息中的一个； 3)如果所述多重节点中的一个在所述判优中获胜，则从该节点发 送(601)所述多重高优先级消息中的一个所述消息； 4)如果有至少一个所述高优先级消息要被发送，则重复(601) 步骤2和3； 5)确定(603)所述公用时间令隔中是否还有剩余时间； 6)若所述公用时间分隔还有剩余时间，则在所述多重节点间为所 述至少一个低优先级消息执行(604)判优； 7)从在所述判优中获胜的所述多重节点之一中发送(604)一个 低优先级消息； 8)确定(604)是否还有要被发送的低优先级消息；并 9)在还有低优先级消息的情况下，重复(604)步骤5-8。