通信设备和方法技术

本申请涉及通信设备和方法以及对应系统。发送基于符号，其中每个符号包括相同数目的时间单位。符号内第一信号值和第二信号值之间的过渡的位置指示符号的值。

【技术实现步骤摘要】
通信设备和方法
本申请涉及通信设备及对应方法。
技术介绍
对于设备之间的通信，例如在汽车应用中，使用了不同的协议。这些协议中的一个协议是SENT协议(单边半字节传输)。例如，该协议可以用于汽车应用，其中高分辨率数据从传感器设备发送到电子控制单元(ECU)。SPC协议(短PWM代码；PWM意指脉宽调制)是SENT协议的扩展，并且旨在提高通信连接的能力并且降低系统成本。在某种程度上，SPC协议允许双向通信(如同步半双工通信)。而且，SPC允许总线模式，其中多个从设备(如传感器)可以耦合到主设备，并且分别进行寻址。然而，随着系统(如汽车系统)的发展，对通信能力的需求也随之增加。
技术实现思路
根据实施例，提供了一种通信设备，包括：发送电路，其被配置为生成发送信号作为符号序列，每个符号包括相同的预定数目的时间单位，其中在每个时间单位中，发送信号具有第一信号电平或第二信号电平，并且其中在多个时间单位中的第一个时间单位和多个时间单位中的最后一个时间单位之间，两个相邻时间单位之间至多存在一个从第一信号电平到第二信号电平的过渡，以及接口，其被配置为经由总线发送信号。根据另一实施例，提供了一种通信设备，包括：接口，其被配置为接收接收信号；以及接收电路，其被配置为处理接收信号作为符号序列，每个符号包括相同的预定数目的时间单位，其中在每个时间单位中，所述信号具有第一值或第二值，并且其中在多个时间单位中的第一个时间单位和多个时间单位中的最后一个时间单位之间，两个相邻时间单位之间至多存在一个从第一值到第二值的过渡。根据又一实施例，提供了一种方法，包括：生成发送信号作为符号序列，每个符号包括相同的预定数目的时间单位，其中在每个时间单位中，发送信号具有第一信号电平或第二信号电平，并且其中在多个时间单位中的第一个时间单位和多个时间单位中的最后一个时间单位之间，两个相邻时间单位之间至多存在一个从第一信号电平到第二信号电平的过渡，以及经由总线发送信号。根据另一实施例，提供了一种方法，包括：接收接收信号；以及处理接收信号作为符号序列，每个符号包括相同的预定数目的时间单位，其中在每个时间单位中，所述信号具有第一值或第二值，并且其中在多个时间单位中的第一时间单位和多个时间单位中的最后一个时间单位之间，两个相邻时间单位之间至多存在一个从第一值到第二值的过渡。上述
技术实现思路
仅用作对一些实施例的简要概述，而不应被解释为具有限制性。附图说明图1是根据实施例的系统的框图。图2是图示了根据实施例的系统的图。图3是用于图示根据一些实施例的通信协议的信号图。图4和图5是图示了根据实施例的通信协议的表。图6至图8是图示了与常规帧格式相比用于一些实施例的帧格式的图。图9是图示了根据实施例的方法的流程图。图10A至图10G示出了根据实施例的各种通信系统。具体实施方式在下文中，参考附图，对各种实施例进行描述。这些实施例仅用于说明性目的，而不应当被解释为具有限制性。例如，其他实施例可以仅包括所描述的特征中的一些特征，和/或可以包括附加特征，例如，常规通信系统的特征。除非另有说明，否则本文中所描述的任何连接或耦合都是电连接或电耦合。只要基本上维持连接或耦合的一般目的，例如，发送特定信号，就可以例如通过插入或移除元件来修改这种连接或耦合。例如，在发送信号的电话线中，可以添加放大器，而不改变电话线的一般目的，即，发送信号。来自不同实施例的特征可以组合以形成其他实施例。针对实施例中的一个实施例所描述的变型和修改还可以应用于其他实施例，因此不再重复描述。本文中的实施例使用某些协议在设备之间通信，其在下文进行更详细的说明。在详细讨论这些协议之前，参考图1和图2，对根据一些实施例的使用这些协议的系统和设备进行描述。图1图示了根据实施例的系统10。系统10包括主设备11和一个或多个从设备12_1、12_2、12_N，它们在本文中统称为从设备12。主设备通常是指可以在总线13上发起通信的设备，而从设备是指对来自主设备的通信做出响应的设备。尽管在图1中示出了主从系统10，但这不应被解释为具有限制性，并且在其他实现方式中，系统的所有设备或一个以上设备可以发起通信。从设备的最大数目可以取决于特定协议实现方式和/或系统要求，如下文所进一步解释的。主设备11使用下文参考图3至图7所详细描述的协议中的一个协议经由总线13与从设备12通信。依据实现方式，总线13可以是单端总线、差分总线、具有单独时钟线的总线、或没有单独时钟线的总线。而且，依据实现方式，系统可以被配置为用于双向通信或用于单向通信。单向通信是例如仅设备12向设备11发送消息的情况，但反之则不然，而在双向通信中，可以在两个通信方向上发送消息。在一些实现方式中，系统10可以用于汽车环境。在这种情况下，主设备11可以例如是电子控制单元(ECU)，而从设备12可以包括汽车中的其他部件，例如，传感器或致动器。然而，系统10的使用不限于汽车应用。图2更详细地图示了通信系统，其可以是图1的通信系统10的一部分或通信系统的任何其他实施例。图2更详细地图示了从一个设备到另一设备的通信，例如，从图1的主设备11到一个或多个从设备12的通信或者从从设备12中的一个从设备到主设备11的通信。在给定时刻发送数据的设备也称为发射器，而接收数据的设备也称为接收器。应当理解，在双向通信的情况下，所涉及的每个设备(例如，图1中的设备11，12中的每个设备)可以既充当发射器又充当接收器，并且组合图2所示的对应部件。在发射器侧上，设备包括发送电路20，其被配置为基于下文参考图3至图7所描述的协议中的一个协议来生成要发送的信号。发送电路20可以被实现为硬件、软件和固件的任何组合，以生成要发送的信号。例如，发送电路20可以包括如被相应编程的数字信号处理器(DSP)、多功能处理器、滤波器电路、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)等之类的元件。使用接口21经由包括总线线路24A，24B的总线24发送这些发送信号。发送电路20和/或接口21可以包括数模转换器，其用于将数字域中生成的发送信号转换为要发送的模拟信号。接口21可以是能够在总线24A、24B上生成表示逻辑1和逻辑0的两个不同状态的任何接口。在一些实现方式中，接口21可以包括推挽电路，以将总线24A、24B的线路与电位选择性地耦合。例如，在一些实施例中，与CAN总线类似，总线线路24A、24B可以与电阻器耦合，使得在没有驱动的情况下，它们处于相同电位上。推挽电路可以用于将总线线路24A拉至高电位，而将总线线路24B拉至低电位，从而产生电压差。因此，在这种情况下，总线的两个状态中的一个状态是总线线路24A、24B之间基本上没有电压差的状态，并且两个状态中的另一状态是电压差高于阈值的状态。在其他实现方式中，可以使用具有单个总线线路的单端总线，其可以在第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通信设备(11，12)，包括：/n发送电路，其被配置为生成发送信号作为符号序列，每个符号包括相同的预定数目的时间单位(37)，其中在每个时间单位(37)中，所述发送信号具有第一信号电平或第二信号电平，并且其中在所述多个时间单位(37)的第一个时间单位和所述多个时间单位(37)的最后一个时间单位之间，两个相邻的时间单位(37)之间至多存在一个从所述第一信号电平到所述第二信号电平的过渡，以及/n接口(21，22)，其被配置为经由总线(13，24)发送所述信号。/n

【技术特征摘要】
20190125 DE 102019101892.71.一种通信设备(11，12)，包括：
发送电路，其被配置为生成发送信号作为符号序列，每个符号包括相同的预定数目的时间单位(37)，其中在每个时间单位(37)中，所述发送信号具有第一信号电平或第二信号电平，并且其中在所述多个时间单位(37)的第一个时间单位和所述多个时间单位(37)的最后一个时间单位之间，两个相邻的时间单位(37)之间至多存在一个从所述第一信号电平到所述第二信号电平的过渡，以及
接口(21，22)，其被配置为经由总线(13，24)发送所述信号。


2.根据权利要求1所述的通信设备(11，12)，其中所述接口(21，22)还被配置为经由所述总线(13；24，25)接收接收信号，并且其中所述通信设备(11，12)还包括：
接收电路(23)，其被配置为处理所述接收信号作为符号序列，每个符号包括相同的预定数目的时间单位(37)，其中在每个时间单位(37)中，所述信号具有第一值或第二值，并且其中在所述多个时间单位(37)的第一个时间单位和所述多个时间单位(37)的最后一个时间单位之间，两个相邻的时间单位(37)之间至多存在一个从所述第一值到所述第二值的过渡。


3.根据权利要求2所述的通信设备(11，12)，其中所述发送电路被配置为生成所述发送信号，所述发送信号包括至少一个符号作为触发符号，
其中所述通信设备被配置为响应于所述触发符号而接收所述接收信号。


4.根据权利要求3所述的通信设备(11，12)，其中所述发送电路被配置为生成所述发送信号，所述发送信号依次包括多个触发符号。


5.根据权利要求4所述的通信设备(11，12)，其中所述发送电路还被配置为生成所述发送信号，所述发送信号包括跟随所述至少一个触发符号的一个或多个其他符号，其中所述一个或多个其他符号包括以下各项中的一项或多项：
-标识一个或多个从设备的标识符号，
-表示对从设备的命令的命令符号，或
-数据符号。


6.根据权利要求2至5中任一项所述的通信设备(11，12)，
其中所述接收电路被配置为检测所述接收信号的所述符号序列中的至少一个触发符号，并且
其中所述发送电路被配置为响应于所述至少一个触发符号而生成所述发送信号。


7.根据权利要求6所述的通信设备(11，12)，
其中所述接收电路还被配置为识别所述接收信号的所述符号序列中的标识符号，并且
其中所述发送电路被配置为仅当所述标识符号与所述通信设备(11，12)的标识匹配时，才生成所述发送信号。


8.一种通信设备(11，12)，包括：
接口(22)，其被配置为接收接收信号，以及
接收电路(23)，其被配置为处理所述接收信号作为符号序列，每个符号包括相同的预定数目的时间单位(37)，其中在每个时间单位(37)中，所述信号具有第一值或第二值，并且其中在所述多个时间单位(37)的第一个时间单位(37)和所述多个时间单位(37)的最后一个时间单位(37)之间，两个相邻的时间单位(37)之间至多存在一个从所述第一值到所述第二值的过渡。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的通信设备(11，12)，其中每个符号选自预定的符号集合。


10.根据权利要求9所述的通信设备(11，12)，其中所述符号集合包括暂停符号，其中所述信号在所有时间单位中均处于所述第二信号电平。


11.根据权利要求10所述的通信设备(11，12)，其中所述第二信号电平与未主动驱动所述总线(13；24)时的信号电平相对应。


12.根据权利要求9至11中任一项所述的通信设备，其中所述符号集合包括多个对值进行编码的符号，其中所述符号内从所述第一信号电平到所述第二信号电平的所述过渡的位置指示所述值。


13.根据权利要求12所述的通信设备(11，12)，其中用于编码不同值的符号的所述过渡的位置被至少两个时间单位间隔开。


14.根据权利要求9至13中任一项所述的通信设备(11，12)，其中所述符号集合包括触发符号。


15.根据权利要求14所述的通信设备，其中所述触发符号中的所述过渡发生在所述触发符号的所述时间单位的一半之后。


16.根据权利要求1至15中任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·谢尔，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE