用于基准电压移位的数据的验证电路制造技术

公开了一种用于基准电压移位的数据的验证电路。控制器(10)包括高侧电路(14)、低侧电路(16)、电平移位电路(28)和数据验证电路(32)。该高侧电路(14)以偏移电压基准为基准，该偏移电压基准相对于该控制器(10)的地电位基准以电压的方式偏移。该低侧电路(16)可操作来输出用于该高侧电路(14)的控制信号(24)。该控制信号(24)以该地电位基准为基准。该电平移位电路(28)被配置为向该高侧电路(14)输出移位的信号(30)，所移位的信号(30)以该偏移电压基准为基准并且基于该控制信号(24)。该数据验证电路(32)被配置为接受该移位的信号(30)，在第一时刻确定该移位信号的第一值(34)，在时间上与该第一时刻不同的第二时刻确定该移位信号(30)的第二值(38)，且基于该第一值(34)与第二值(38)相符合的确定来验证该移位信号(30)。

【技术实现步骤摘要】

本公开总的来说涉及一种具有地电位基准电路与偏移-电压基准电路两者的电路，更具体地涉及一种数据验证电路，其通过确定在时间上的两个或多个不同实例处所捕捉到的数据是否彼此对应来验证在地电位与偏移电压基准电路之间传输的数据。
技术介绍
控制高侧电压与低侧电压对电气负载(诸如电动机或燃料喷射器)的耦合和施加的电路(例如控制器)是已知的。这样的控制器一般具有控制高侧电压对负载的端子的施加的高侧电路以及控制低侧电压对负载的端子的施加的低侧电路。低侧电路可包括具有低电压信号的信号处理逻辑和/或处理器，该低电压信号通常以地电位基准(例如，接地电压)为基准。然而，高侧电路可以不同于地电位的电压为基准，例如，诸如负载的高侧端子的偏移电压。这样的配置通常要求控制器包括电平移位电路，使得地电位基准逻辑信号可被耦合或转移到高侧电路。已经观察到，在高侧电路和低侧电路之间传输数据的电平移位电路可被各电路的不同电压基准之间存在的噪声破坏。例如，电平移位器中的电容性位移电流可导致噪声。这种噪声可导致不同电压基准之间的电压差变化或波动，因此可导致两个电路之间的数据传输差错(例如，错误的1和0)。当高速收发消息必要时，对传入数据或消息过滤的先前尝试招致不期望的延迟。然而，期望在目的地对数据进行验证以确保已接收到正确的数字消息。另一种替代方法是通过将接收的消息从目的地反馈到源，即反馈到所接收的消息起源的电路来回复所接收的数据。然而，此反馈信号易受到破坏来自源的消息的相同噪声影响，并且也招致不期望的延迟。
技术实现思路
本文中描述了一种控制器，其被配置为将数字信号从源(例如低侧电路)传送到目的地(例如高侧电路)，该目的地可具有不同的供电电压和基准电压，从而使得目的地基准电压可相对于源基准电压进行移动。在数据被复制到目的地的保护寄存器之前，控制器验证在目的地的加载寄存器(loadingregister)中是否正确接收到从来源传输的数字数据。控制器进一步确保将检测到传输之前、传输期间或传输之后的破坏噪声，即使该噪声同时具有阻塞传输的效果。控制器进一步确保计划传输之前或之后的破坏噪声不会导致重新发送计划传输的需要。根据一个实施例，提供了一种控制器。控制器包括高侧电路、低侧电路、电平移位电路和数据验证电路。高侧电路以偏移电压基准为基准，该偏移电压基准相对于控制器的地电位基准以电压的方式偏移。低侧电路可操作来输出用于高侧电路的控制信号。控制信号以地电位基准为基准。电平移位电路被配置为向高侧电路输出移位信号，该移位信号以偏移电压基准为基准并且基于控制信号。数据验证电路被配置为接受移位的信号，在第一时刻(instant)确定移位信号的第一值，在时间上与第一时刻不同的第二时刻确定移位信号的第二值，且基于该第一值与第二值相符合的确定来验证移位信号。在阅读优选实施例的下列详细描述后，进一步的特征和优势将更清楚地呈现出，这些优选实施例仅作为非限定性的示例且结合附图而给出。附图说明现在将参考附图借助示例来描述本专利技术，在附图中：图1是根据一个实施例的配备有电平移位电路和数据验证电路的控制器的图示；图2是根据一个实施例的图1的数据验证的图示；以及图3是根据一个实施例的存在于图1的控制器中的信号的曲线图。具体实施方式图1示出配置为控制电压和/或电流对负载12(例如图1中提出的燃料喷射器，或替代地，电动机或其他机电设备)的施加或耦合的控制器10的非限制性示例。尽管未具体示出，本领域技术人员将认识到二极管可连接到燃料喷射器以在电流流过燃料喷射器时消耗由燃料喷射器所储存的电能。此二极管可位于控制器10的外部，或者可集成在控制器10内。电流感测电阻器RSH和RSL以及开关T1和T2被示为在控制器10的外部，但要认识到这些电阻器和开关可集成到控制器10中。构想到，本文中所述的控制器10可实施在单个专用集成电路(ASIC)上，或者可以是车辆(未示出)中的较大发动机控制模块(ECM)的一部分，或者可被配置为靠近燃料喷射器的独立设备且经由数据链路(未示出)从位于远端的ECM接收控制指令。控制器通常包括高侧电路14和低侧电路16。高侧电路以偏移电压基准为基准，该偏移电压基准相对于控制器10的地电位基准(例如GND)以电压的方式偏移。高侧电路14可操作来将高侧电压HV(例如12Vdc到48Vdc)耦合或施加到负载12的高侧端子18，且低侧电路16可操作来将低侧电压GND(例如0Vdc)耦合或施加到负载12的低侧端子20。低侧电路16包括处理器22，其可操作来输出用于高侧电路14的控制信号24。即，意图是根据控制信号24所传达的数据或信息来操作高侧电路14，且以避免造成高侧电路14的偏移电压基准与低侧电路16的地电位基准电压之间的电压差的相对偏移或变化的噪声问题的方式来完成该意图。处理器22可以是微处理器或其它控制电路(诸如模拟和/或数字控制电路)以用于处理数据，如对本领域技术人员而言是明显的。控制器22可包括用于存储一个或多个例程、阈值和捕捉的数据的存储器，包括非易失性存储器，诸如电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)。处理器22可执行一个或多个例程以执行用于向负载12施加电力的步骤。低侧电路16中的处理器22和其他信号级设备通常是地电位基准设备，所以遵循：控制信号24以同一地电位基准(例如GND)为基准。然而，为了高侧电路14能够使用低电压电子设备来处理相对较低电压(例如0-3.3Vdc)信号(诸如高侧电路14的控制逻辑块26中的那些)，高侧电路14以浮动电压(诸如高侧端子18处的电压)为基准。本领域技术人员将认识到，当高侧电路14工作时，例如晶体管T1可选地将高侧端子18与高侧电压HV耦合或隔离，用于高侧电路14的基准电压相对于用于低侧电路16的地电位基准(例如GND)变化。因此，控制器10包括配置为向高侧电路14输出移位信号30的电平移位电路28，该移位信号30以偏移电压基准(例如，高侧端子18)为基准且基于控制信号24。本领域技术人员将认识到已知执行电平移位电路28的任务的多种电路配置。如将在下文更加详细地解释，控制信号24可包括串行或并行布置的多个数据位以及一个或多个控制位，例如时钟和/或地址位。如上所述，已经观察到电平移位电路28的典型配置可易受地电位移位噪声的影响，即易受高侧电路14与低侧电路16的基准之间的相对电压差异中的变化影响。尽管晶体管T1和\本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制器(10)，包括：高侧电路(14)，以偏移电压基准(18)为基准，所述偏移电压基准(18)相对于所述控制器(10)的地电位基准以电压的方式偏移；低侧电路(16)，可操作来输出用于所述高侧电路(14)的控制信号(24)，其中所述控制信号(24)以所述地电位基准(GND)为基准；电平移位电路(28)，配置为向所述高侧电路(14)输出移位的信号(30)，所移位的信号(30)以所述偏移电压基准(18)为基准并且基于所述控制信号(24)；数据验证电路(32)，配置为接收所移位的信号(30)，在第一时刻确定所移位的信号(30)的第一值(34)，在时间上与所述第一时刻不同的第二时刻确定所移位的信号(30)的第二值(38)，且基于所述第一值(34)与所述第二值(38)相符合的确定来验证所移位的信号(30)。

【技术特征摘要】
2015.01.07 US 14/591,6231.一种控制器(10)，包括：
高侧电路(14)，以偏移电压基准(18)为基准，所述偏移电压基准(18)
相对于所述控制器(10)的地电位基准以电压的方式偏移；
低侧电路(16)，可操作来输出用于所述高侧电路(14)的控制信号(24)，
其中所述控制信号(24)以所述地电位基准(GND)为基准；
电平移位电路(28)，配置为向所述高侧电路(14)输出移位的信号(30)，
所移位的信号(30)以所述偏移电压基准(18)为基准并且基于所述控制信号(24)；
数据验证电路(32)，配置为接收所移位的信号(30)，在第一时刻确定所
移位的信号(30)的第一值(34)，在时间上与所述第一时刻不同的第二时刻确定
所移位的信号(30)的第二值(38)，且基于所述第一值(34)与所述第二值(38)
相符合的确定来验证所移位的信号(30)。
2.如权利要求1所述的控制器(10)，其特征在于，所述高侧电路(14)可
操作以将高侧电压施加到负载(12)的高侧端子(18)，其中所述高侧电路(14)
以所述高侧端子(18)为基准。
3.如权利要求1所述的控制器(10)，其特征在于，所述低侧电路(16)还
可操作以将低侧电压施加到所述负载(12)的低侧端子(20)。
4.如权利要求1所述的控制器(10)，其特征在于，在所述第二时刻由所述
低侧电路(16)输出的所述控制信号(24)被表征为在所述第一时刻由所述低侧电
路(16)输出的控制信号(24)的补码，由此当所述第二值(38)等于所述第一值
(34)的补码时，所述第一值(34)与所述第二值(38)相符合。
5.如权利要求1所述的控制器(10)，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·L·格伦，M·W·高斯，D·C·彭罗德，
申请(专利权)人：德尔福技术有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US