提供用于总线系统(1)的用户站(20；30)和用于宽带的CAN通信的方法。用户站(20；30)包括通信控制装置(11)，用于为/从总线系统(1)的至少一个另外的用户站产生或者读取至少一条消息(3、32-1、32-2、…32-N)，在该总线系统中至少暂时地保证用户站(10、20、30)对总线系统(1)的总线(40)的单独的、无冲突的访问；和数据嵌套装置(12)，用于在一条消息(3)内嵌套至少两条消息的数据包(32-1、32-2、…32-N)，使得数据包(32-1、32-2、…32-N)布置在消息(3)的数据段(32)内，并且消息(3)在数据段(32)之前具有对于数据包(32-1、32-2、…32-N)公共的外部的帧头(31)和在数据段(32)之后具有对于数据包(32-1、32-2、…32-N)公共的外部的帧尾(33)。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及用于总线系统的用户站和用于宽带的CAN通信的方法，其中能够 在CAN总线系统中针对超过CAN-FD的较高的速度进行通信，并且其中为在使用高速率 (hoc虹atig)的数据段的情况下实现经济的传输而使用短数据包的嵌套。
技术介绍
为在传感器和控制设备之间进行通信，CAN总线系统发现另一种扩展。例如CAN 总线系统在汽车中使用。在CAN总线系统中，消息借助CAN协议传输，如在IS011898中 的CAN规范中所述。特别是汽车的总线系统持续地向更高的带宽、更短的等待时间和更严 格的实时能力发展。此外近来为此提出W下技术，例如CAN-FD，其中消息根据规范"CAN withFlexibleData-Rate(具有灵活的数据率的CAN)，规范版本1. 0"(源于丽W. semicon化Ctors.bosch.de)传输，等等。在运种技术中，最大可能的数据率通过在数据字段 的区域内使用更高的时钟脉冲上升到1兆位/秒的数值W上。[000引CAN标准的扩展除特别重要地功能的补充、例如TTCAN之外近来使用CAN-抑特别 关于可能的（更高的）数据率和可用的数据包大小进行扩展，其中固有的CAN特征特别W 仲裁的形式被获得。另外，数据部分内的信号表示基本上通过信号状态（hi曲/Iow=高低） 的更高的开关频率来改变。 DE10 2009 026 961Al设及一种用于在总线系统的用户站之间进行数据传输的 方法。运里，现有的CAN信号和所属的通信装置的扩展关于高频信号的使用来说明，所述高 频信号W任意的形式，例如对CAN数据流时间上并行地或者嵌入地被印到总线线路上。运 里特别建议信号、比如同步信号、触发信号与CAN信号的协调。 在另一种方案中，申请人考虑进一步扩展CAN总线到更高的数据率的可能性，其 中重要的应用特征应该在于对已有的CAN准则的协调。运里应该实现根据对于共处的扩 展的规范与存在的CAN用户，也称CAN节点的兼容性和CAN系统的迁移路径。因此根据一 种由申请人开发的可能性，CAN总线信号的结构特别被包含在CAN帖的头和尾内，并且通过 CAN帖的中间段内的较复杂的传输形式来补充，W便获得高的净数据率。中间段内较复杂的 传输形式通过为CAN数据段内的较高的数据率使用高分级的调制来实现。特别通过在相同 的时间的帖长的情况下数据段内更大数目的有用数据能够实现非常高的净数据率。由于在 总线线路上的可能的反射，在接收站内设置用于信号修正的方法并且在帖格式的设计中考 虑。[000引然而，问题另外在于，虽然在仅少的有效载荷数据或有用数据，例如1-8字节的情 况下在数据段内实现高的数据率（毛数据率），但是出现小的净数据率。也就是说也对于 运些短的有用数据或者"数据包"存在一种需要，即在使用高速率的数据段的情况下实现经 济的传输。运里还应该考虑为计划通信矩阵和为支持非常短的周期时间遵守现有的CAN机 制。
技术实现思路
因此本专利技术的任务在于，提供一种用于总线系统的用户站和一种方法，该用户站 和该方法解决上述问题。特别应该提供一种用于总线系统的用户站和一种方法，该用户站 和该方法能够实现CAN信号结构的进一步发展和对更高的数据率所需要的通信装置并且 该用户站和该方法也能够有利地和经济地用于1到8字节的少的有用数据。 该任务通过具有权利要求1的特征的、用于总线系统的用户站解决。所述用户站 包括通信控制装置，用于为/从总线系统的至少一个另外的用户站产生或者读取至少一条 消息，在该总线系统中至少暂时地保证用户站对总线系统的总线的单独的、无冲突的访问； 和数据嵌套装置，用于在一条消息内嵌套至少两条消息的数据包，使得数据包布置在消息 的数据段内，并且消息在数据段之前具有对于数据包公共的外部的帖头和在数据段之后具 有对于数据包公共的外部的帖尾。 利用用户站能够在CAN帖的中间的段内使用新型的通信格式并且其还能够有利 地和经济地用于1到8字节的少的有用数据。在进行通信的情况下，特别是为此不并行地运 行附加的系统，而是原来的CAN结构在多种方案和实现建议中针对高的数据率继续发展。 在所述用户站中，即使在为宽带的CAN通信嵌套短的数据包的情况下也能够遵守 为计划通信矩阵和为支持非常短的周期时间已有的CAN机制。所述用户站使得能够借助高 速率的数据段捆绑多个CAN消息。 此外，使用所述用户站为超过CAN-FD的更高的速度进一步开发CAN总线系统，使 得重要的应用特征与已有的CAN准则协调。由此能够实现一种混合运行，其中为更高速度 设计的用户站在具有已有的CAN用户站或者CAN节点的混合的网络中运行。 上述用户站根据需要还适合在能移处理高于CAN-抑的数据率的系统中使用。 所述用户站的另外的有利的设计方案在从属权利要求中说明。 根据一个实施例，在消息的数据段内布置的数据包由所述用户站产生。根据另一 个实施例，在消息的数据段内布置的数据包由所述用户站和总线系统的至少一个另外的用 户站产生。 可选地，可设想的是，在数据段内嵌套的数据包中的至少一个包括训练序列，该训 练序列包括用于确定总线系统的所述用户站和另外的用户站之间的通道特征的信息，在数 据段内嵌套的数据包被发送到该另外的用户站。 所述用户站可W具有修正装置，W用于根据训练序列修正由用户站W信号形式接 收的消息。 帖头和帖尾可W根据CAN协议和关于数据嵌套的扩展来构成。 可设想的是，配备数据嵌套装置，使得帖头另外具有至少一个信令位，W用于用信 号通知数据段内的数据嵌套，和/或帖尾包括帖头和/或数据段内的数据的校验和。 根据一种设计方案，数据嵌套装置可W被设计成，使得数据嵌套装置把要嵌套的 数据包分成组，其中每组具有固定的消息长度，该消息长度W通常的CAN格式和使用至少 一个信令位传输。 根据另一种设计方案，组的固定的消息长度可W对于各个组不同。 根据再另一种设计方案可W的是：每组具有固定的周期时间，W便等待另一个用 户站发送相同的组的消息。 根据再另一种设计方案也可W的是：数据嵌套装置被设计成，使得数据嵌套装置 对于要嵌套的消息的优先化和分组把具有相同优先级、消息长度和周期时间的消息分到所 述组的一个组中。 根据再另一种设计方案也可W的是：在帖头的控制字段内说明组大小。 数据嵌套装置也可W被设计成，使得在帖头内发送消息的完全的CAN识别符，该 CAN识别符起动消息的发送进而发送消息的外部的帖头和外部的帖尾。上述用户站可W是总线系统的部分，该总线系统另外包括总线线路和至少两个用 户站，所述用户站通过总线线路互相连接，使得所述用户站能够互相通信。运里所述至少两 个用户站中的至少一个是上述的用户站。 此外，上述任务通过根据权利要求10所述的用于宽带的CAN通信的方法来解决。 该方法包括W下步骤：使用通信控制装置为/从总线系统的至少一个另外的用户站产生 或者读取至少一条消息，在该总线系统中至少暂时地保证用户站对总线系统的总线的单独 的、无冲突的访问；和使用数据嵌套装置在一条消息内嵌套至少两条消息的数据包，使得数 据包布置在消息的数据段内，并且消息在数据段之前具有对于数据包公共的外部的帖头和 在数据段之后具有对于数据包公共的外部的帖尾。 所述方法提供与先前关于用户站提到的同本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于总线系统(1)的用户站(20；30)，具有：通信控制装置(11)，用于为/从总线系统(1)的至少一个另外的用户站产生或者读取至少一条消息(3、32‑1、32‑2、...32‑N)，在所述总线系统中至少暂时地保证用户站(10、20、30)对总线系统(1)的总线(40)的单独的、无冲突的访问，和数据嵌套装置(12)，用于在一条消息(3)内嵌套至少两条消息的数据包(32‑1、32‑2、...32‑N)，使得数据包(32‑1、32‑2、...32‑N)布置在消息(3)的数据段(32)内，并且消息(3)在数据段(32)之前具有对于数据包(32‑1、32‑2、...32‑N)公共的外部的帧头(31)和在数据段(32)之后具有对于数据包(32‑1、32‑2、...32‑N)公共的外部的帧尾(33)。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：P·尼克尔，
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
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