用于通过微秒总线在主计算机与从计算机之间进行数字的数据传输的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于通过微秒总线（24、34、44）在主计算机（25、35、45）与从计算机（26、36、46）之间进行数字的数据传输的方法（10），其特征在于以下特征：‑通过曼彻斯特编码在所述主计算机（25、35、45）中将第一数据信号和周期性的第一时钟信号联结（11）成第一线路信号（21、31、41）；‑通过微秒总线（24、34、44）将所述第一线路信号（21、31、41）由所述主计算机（25、35、45）来传输（12）给所述从计算机（26、36、46）；并且‑在所述从计算机（26、36、46）中将所述第一线路信号（21、31、41）分解（13）成所述第一数据信号和所述时钟信号。

Method and device for data transmission between main computer and slave computer by microsecond bus

The present invention relates to a method of data transmission (10) for data transmission between the main computer (25, 35, 45) and from a computer (26, 36, 46) through a microsecond bus (24, 34, 44), characterized by the following features: the first data letter in the master counting machine (25, 35, 45) through the Manchester code. The number and the periodic first clock signal (11) are the first line signals (21, 31, 41), and the first line signals (21, 31, 41) are transmitted by the main computer (25, 35, 45) through the microsecond bus (24, 34, 44), and the slave computers (25, 35, 45) are transmitted to the slave computer (21, 35, 45). The first line signal (21, 31, 41) is decomposed (13) into the first data signal and the clock signal in the computer (26, 36, 46).

【技术实现步骤摘要】
用于通过微秒总线在主计算机与从计算机之间进行数字的数据传输的方法和装置
本专利技术涉及一种用于通过微秒总线在主计算机与从计算机之间进行数字的数据传输的方法。除此以外，本专利技术涉及一种相应的装置、一种相应的计算机程序以及一种相应的存储介质。
技术介绍
在计算机架构中，用于在主计算机（master）与至少一台卫星计算机或者从计算机（slave）之间的短距离通信的、非对称的串行的通信接口被称为微秒总线或者微秒信道（microsecondbus,μSB或者MSB）。按照现有技术的MSBs在马达管理的范围内用于在控制器的内部进行数字的数据传输，用于通过具有少量的接头（pins）和小的时延（Latenz）的快速的串行的接口来取代按照所述类型的功率机构（Leistungsglieder）的传统的脉宽调制（pulsewidthmodulation，PWM）。由主计算机到后置的从计算机的数据传输（downstream）在此通常同步地进行，而在反向中的数据传输（upstream）则通常异步地进行，所述在反向中的数据传输主要用于将诊断信息由从计算机来发送给前置的主计算机。
技术实现思路
本专利技术提供按照独立权利要求所述的、一种用于通过微秒总线在主计算机与从计算机之间进行数字的数据传输的方法、一种相应的装置、一种相应的计算机程序以及一种相应的存储介质。所提出的曼彻斯特-线路编码开启进行时钟恢复或者符号时钟（Symboltakt）-同步的可行方案，方法是：所述从计算机从所接收的线路信号中确定所述主计算机的发送时钟（Sendetakt），所述发送时钟用于通过所述从计算机来时间精确地对所述数据信号进行采样。通过这种方式，能够取消通过主计算机与从计算机之间的自身的时钟信号线路进行的麻烦的并行的时钟传输。由此，降低在所述主计算机方面的面积需求以及相应的芯片壳体（package）上的两侧的必需的接头的数目。根据现有技术用于进行时钟传输（Taktübertragung）的接头由此能够用于其它用途。这种解决方案的另一个优点在于所产生的信号无相同部分。这又能够比如通过脉冲变压器在电流隔离的情况下传输所述线路信号。通过在从属权利要求中所列举的措施，能够实现在独立权利要求中所说明的基本构思的有利的拓展方案和改进方案。因此，能够规定，所述线路信号是标准ANSI/TIA/EIA-644-1995的意义上的微分的低压信号（lowvoltagedifferentialsignal,LVDS）。由于所述线路中的小的电压变化、充电电流和放电电流，一种相应的实施方式的突出之处在于以电容的和感应的耦联的形式的小的干扰辐射（Störaussendung）并且由此在于其甚至在高的时钟频率时的电磁兼容性（EMV）。所开启的用于降低供给电压的可行方案此外有利于所参与的半导体电路的结构缩小并且就这样降低所产生的控制器的空间需求。与时钟信号及数据信号的单独的LVDS传输相比，所提出的方案对于安装在表面上的结构元件（surface-mounteddevices，SMD）来说能够相应地节省钎焊面（pad），并且由此能够进一步缩小主计算机和从计算机的在共同的电路板上的所谓的印迹（Fußabdruck）（footprint）。按照另一个方面，能够规定，也借助于LVDS以曼彻斯特编码沿着相反方向、也就是由从计算机到主计算机来进行数据传输。比如诊断信息的传输也能够在利用仅仅一个钎焊面的情况下以高的时钟频率同步地进行，而没有对所述装置的EMV产生影响。按照另一个方面，能够规定，将额外的、用于进行芯片选择（chipselect，CS或者slaveselect，SS/SSY）或者输出释放（outputenable，OE）的二进制信号调制到所述线路信号上。一种相应的设计方案允许所述主计算机也在没有分开的控制线路的情况下有针对性地激活所述从计算机并且将其去除激活。附图说明本专利技术的实施例在附图中示出并且在以下的描述中进行详细解释。附图中：图1示出了按照第一种实施方式的方法的流程图。图2示意性地示出了按照第二种实施方式的控制器。图3示意性地示出了按照第三种实施方式的控制器。图4示意性地示出了按照第四种实施方式的控制器。具体实施方式图1示出了所提出的方法（10）的基础的功能上的方面。在主计算机中，将数据信号和时钟信号首先通过曼彻斯特编码联结成共同的线路信号（过程11）。作为在这个意义上的“曼彻斯特编码”可以是指每种数字的线路编码，对于所述数字的线路编码来说所述数据信号以二进制的相移键控的方法（phase-shiftkeying，PSK）来调制所述时钟信号的状态。由此，为这种概念规定所包括的同样是：按照IEEE802.3的编码定义以及按照G.E.Thomas的传统的有时被称为双相-L或者曼彻斯特（Manchester）-II的定义。在最后一种情况中，所述联结（11）对应于命题逻辑的等价或者专用-非-或-联结（Exklusiv-NICHT-ODER-Verknüpfung）（XNOR、NXOR），所述命题逻辑的等价或者专用-非-或-联结，其比如能够通过相应的逻辑门在所述主计算机中得到实现。而后将所联结的线路信号由所述主计算机通过所述微秒总线来传输给所述从计算机（过程12），用于在那里以时钟恢复的方法又将其分解为数据信号和时钟信号（过程13）。为此，比如能够通过对于所述线路信号的微分或者其它（anderweitig）的非线性的失真（Verzerrung）来确定其边沿，而后能够借助于带宽滤波器或者在捕捉带宽内粗略地协调的锁相环（phase-lockedloop，PLL）通过随后的阈值判定从所述边沿中获取参考信号，所述参考信号在起振的（eingeschwungen）状态中表现为相对于所述主计算机的时钟信号至少频率相同的并且锁相的（phasenstarr）。由此，相对于这个参考信号可以以通常固定的周相差（Phasenversatz）通过所述从计算机对所述线路信号进行采样，用于恢复（rekonstruieren）所述数据信号。图2示出了一种相应的控制器（20）。除了所述LVDS线路信号（21）和与这个LVDS线路信号相反指向的诊断信号（22）之外，在这里也通过所述微秒总线（24）来传输输出释放信号（23），所述微秒总线在当前的实例中将微型控制器（25）与后置的磁性的喷射阀或者其它的功率机构（26）连接起来。在第三种实施方式（30）中，能够如图3所示出的那样，为了节省控制线路（23-图2）而通过合适的LVDS电平将所述输出释放信号调制到所述线路信号（31）上。在图4的第四种变型方案（40）中，还有所述异步的诊断信号（22-图2）有利于回送信道（Rückkanal）的带宽被时钟的第二线路信号（42）所取代，所述时钟的第二线路信号经受与所述第一线路信号（41）相对应的曼彻斯特编码。不言而喻，-与按照图3的实施方式（30）相类似-也能够将现在由所述从计算机（46）给所述主计算机（45）的输出释放信号调制到这个第二线路信号（42）上，而没有离开本专利技术的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于通过微秒总线（24、34、44）在主计算机（25、35、45）与从计算机（26、36、46）之间进行数字的数据传输的方法（10），其特征在于以下特征：‑通过曼彻斯特编码在所述主计算机（25、35、45）中将第一数据信号和周期性的第一时钟信号联结（11）成第一线路信号（21、31、41），‑通过所述微秒总线（24、34、44）将所述第一线路信号（21、31、41）由所述主计算机（25、35、45）来传输（12）给所述从计算机（26、36、46）并且‑在所述从计算机（26、36、46）中将所述第一线路信号（21、31、41）分解（13）成所述第一数据信号和所述时钟信号。

【技术特征摘要】
2017.01.10 DE 102017200243.31.用于通过微秒总线（24、34、44）在主计算机（25、35、45）与从计算机（26、36、46）之间进行数字的数据传输的方法（10），其特征在于以下特征：-通过曼彻斯特编码在所述主计算机（25、35、45）中将第一数据信号和周期性的第一时钟信号联结（11）成第一线路信号（21、31、41），-通过所述微秒总线（24、34、44）将所述第一线路信号（21、31、41）由所述主计算机（25、35、45）来传输（12）给所述从计算机（26、36、46）并且-在所述从计算机（26、36、46）中将所述第一线路信号（21、31、41）分解（13）成所述第一数据信号和所述时钟信号。2.按权利要求1所述的方法（10），其特征在于以下特征：-通过所述曼彻斯特编码在所述从计算机（26、36、46）中将第二数据信号和周期性的第二时钟信号联结（11）成第二线路信号（42），-通过所述微秒总线（24、34、44）将所述第二线路信号（42）由所述从计算机（26、36、46）来传输（12）给所述主计算机（25、35、45），并且-在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：A克尼尔，E贝克，A奥伊，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE