具有車輛通信總線的汽車和用于產(chǎn)生總線消息的方法
【專利說明】具有車輛通信總線的汽車和用于產(chǎn)生總線消息的方法
[0001]本發(fā)明涉及一種用于汽車的總線裝置，所述總線裝置被設計用于作為主總線裝置通過汽車的車輛通信總線與從總線裝置交換消息。主總線裝置尤其是被設計用于LIN總線(LIN - Local Interconnect Network)。屬于本發(fā)明的還有一種相應的汽車以及一種用于在汽車的車輛通信總線上運行主總線裝置的方法。
[0002]在LIN總線中在預給定的時隙內(nèi)并且以預給定的順序?qū)⑾⒂芍骺偩€裝置發(fā)送給其余總線參與者、即從總線裝置。也確定消息類型。對于消息類型在此是指，將消息發(fā)送給具有完全確定的要求的完全確定的接收方。因此消息例如可包括傳輸給完全確定的從總線裝置的控制信號，例如用于控制滑動式天窗的激活信號。但消息也可包括對從總線裝置的要求:所述從總線裝置應發(fā)出確定類型的數(shù)據(jù)，即例如當前溫度。按照LIN標準，消息在此情況下包括由主總線裝置發(fā)出的具有發(fā)送要求的消息頭(標頭)，所要求的數(shù)據(jù)于是由從總線裝置附加在所述消息頭上。
[0003]發(fā)送時間和消息類型的預設值由存儲在主總線裝置的存儲器中的工作流程(英文:進度表)得到。工作流程由主總線裝置周期性地處理，即在工作流程的最后步驟結(jié)束之后主總線裝置在工作流程中又從頭接收。主總線裝置的周期性地處理工作流程并且與從總線裝置交換消息的部件在此被稱為主總線裝置的發(fā)送裝置。
[0004]工作流程必須在主總線裝置的開發(fā)時間確定并且存儲在存儲器中。所述工作流程在此必須考慮在汽車中在所述汽車運行的過程中可能存在的全部狀況。在汽車的常規(guī)運行中，即當駕駛員使用汽車以便例如駕駛該汽車時，主總線裝置與從總線裝置交換涉及汽車運行的消息。如果從總線裝置例如涉及傳感器，則可借助于相應的消息將傳感器數(shù)據(jù)由從總線裝置傳輸?shù)街骺偩€裝置。如果從總線裝置涉及執(zhí)行器、即例如具有連接在其上的用于例如滑動式天窗的電機的控制裝置，則可通過主總線裝置借助于相應的消息發(fā)送用于激活的控制指令。
[0005]但除了用于常規(guī)運行的這種消息之外，對于維護工作也可以是:主總線裝置可與從總線裝置交換用于從總線裝置的診斷或重新配置的消息。因此，在主總線裝置的工作流程中，通常一些時隙在工作流程中為了這種與從總線裝置的診斷通信而被保留。所述時隙于是在常規(guī)運行中不使用，即主總線裝置在汽車的常規(guī)運行中在此分別具有發(fā)送間隔。于是，僅當在車間的維護工作中可能發(fā)生:主總線裝置使用該時隙用于診斷通信。
[0006]由DE 10 2006 032 217 Al公知了一種用于運行LIN總線的方法，在該方法中通過LIN協(xié)議對作為替換方案的通信協(xié)議開通道。由此，在LIN信息中可分別傳輸根據(jù)診斷協(xié)議在診斷會話期間必須通過車輛通信總線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流的片段。
[0007]本發(fā)明的目的在于，通過工作流程控制的主總線裝置高效地利用車輛通信總線。
[0008]所述目的通過根據(jù)權利要求1的主總線裝置、根據(jù)權利要求8的汽車以及根據(jù)權利要求9的方法來實現(xiàn)。本發(fā)明的有利擴展構(gòu)型通過從屬權利要求給出。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的主總線裝置是用于汽車的主總線裝置的擴展構(gòu)型，所述主總線裝置被設計用于通過汽車的車輛通信總線與汽車的從總線裝置交換消息。在主總線裝置中以所述方式通過工作流程(進度表)確定:主總線裝置與從總線裝置在常規(guī)運行中交換何消息。工作流程通過主總線裝置的發(fā)送裝置周期性地處理，這意味著，發(fā)送裝置根據(jù)工作流程在預給定的時隙內(nèi)通過通信總線與從總線裝置反復地交換同一類型的消息或信息。主總線裝置尤其是涉及用于LIN總線的主總線裝置，即通過LIN總線交換的消息于是是如本身由LIN標準公知的LIN信息。
[0010]根據(jù)本發(fā)明，發(fā)送裝置附加地被設計用于通過數(shù)據(jù)輸入端接收診斷問詢信號，所述診斷問詢信號例如可來自于車輛測試裝置。數(shù)據(jù)輸入端例如可相應地涉及用于關于此而可連接在汽車上的診斷裝置或測試裝置的連接器。一般來講，數(shù)據(jù)輸入端與主總線裝置的總線連接器不同。
[0011]于是，根據(jù)診斷問詢信號，工作流程的周期性處理通過發(fā)送裝置中斷至少一次。即發(fā)送裝置于是不再以工作流程規(guī)定的方式交換消息。取而代之提出，發(fā)送裝置在每次中斷時與從總線裝置至少之一交換至少一個專用消息。所述至少一個專用消息在此與在工作流程中確定的消息不同。在中斷期間交換所述至少一個專用消息之后，工作流程此后又被激活，即工作流程的周期性處理通過發(fā)送單元繼續(xù)。所述由主總線裝置的發(fā)送單元執(zhí)行的步驟也相應于根據(jù)本發(fā)明的方法。尤其是可提出，在每次中斷時通過診斷問詢信號僅產(chǎn)生一個或兩個專用消息。
[0012]本發(fā)明具有優(yōu)點，用于主總線裝置的工作流程現(xiàn)在不僅對于常規(guī)運行而且對于在車間的診斷通信不必再提供時隙，以便相應消息類型的消息可通過車輛通信總線發(fā)送。而是工作流程現(xiàn)在可完全地、但至少絕大部分地被設計用于汽車的常規(guī)運行，即用于這樣的運行，在該運行中駕駛員使用汽車。換言之，工作流程可完全地或至少絕大部分地僅包括涉及在常規(guī)運行期間汽車運行的消息。由此對于傳輸用于常規(guī)運行的消息得到較大的帶寬。被設置用于汽車的常規(guī)運行的消息在此結(jié)合LIN標準也被稱為工作信息。即在LIN總線的情況下在工作流程中優(yōu)選僅設置工作信息。
[0013]如果于是一次需要借助于主總線裝置通過車輛通信總線與從總線裝置之一交換診斷消息，則這可借助于專用消息來完成。本發(fā)明的另一個優(yōu)點在此在于，專用消息可在任意時刻隨時添加到車輛通信總線的數(shù)據(jù)交換中。在此僅須在數(shù)據(jù)輸入端上產(chǎn)生診斷問詢信號，以便促使發(fā)送裝置發(fā)出專用消息。
[0014]專用消息優(yōu)選涉及如在汽車維護時或在汽車制造時例如對于功能檢測而言所需的診斷問詢。通過這種診斷問詢例如可詢問從總線裝置的序列號、運行軟件的軟件版本、裝置部件的硬件號或從總線裝置的所調(diào)整的配置。專用消息也可包括用于從總線裝置的配置數(shù)據(jù)，由此，借助于專用消息也可配置從總線裝置。優(yōu)選診斷問詢信號也同樣地通知必須通過通信總線傳輸給從總線裝置的診斷信息。主總線裝置因此通過其數(shù)據(jù)輸入端通過診斷問詢信號接收一個或多個作為專用消息待通過通信總線傳輸?shù)脑\斷信息。
[0015]如果在正常的工作流程的對應中斷期間通過專用工作流程傳輸所述至少一個專用消息，則得到另一個優(yōu)點。因此于是僅須由正常的工作流程(也被稱為應用進度表)轉(zhuǎn)換到專用工作流程。發(fā)送裝置在此情況下被設計用于分別僅遍歷專用工作流程一次。此后，所述發(fā)送裝置于是使正常的工作流程的處理繼續(xù)。在預確定的持續(xù)時間之后，于是又將正常的工作流程中斷并且專用工作流程又遍歷一次，以便又傳輸一個或多個專用消息。發(fā)送裝置將此重復這樣長時間，直到全部診斷問詢從診斷問詢信號作為專用信息傳輸。主機在此優(yōu)選明確地在數(shù)據(jù)輸入端上接收診斷問詢信號時識別:專用消息例如必須傳輸?shù)絃IN從裝置。進度表轉(zhuǎn)換的控制于是也相應明確地進行，即不必通過主總線裝置的數(shù)據(jù)輸入端傳輸附加的控制信號。這會在通信連接裝置上需要附加的帶寬。當進度表的轉(zhuǎn)換明確地由數(shù)據(jù)輸入端導出時，可有利地節(jié)省所述帶寬。
[0016]也可設置多個專用工作流程。于是可通過診斷信息例如在從總線裝置中通過發(fā)送裝置推動自診斷并且為了傳輸所述診斷信息而用所述方式使用第一專用工作流程。在從總線裝置中自診斷結(jié)束之后，于是可借助于第二專用工作流程通過發(fā)送裝置由從總線裝置讀出診斷結(jié)果。在此，發(fā)送裝置于是也被設計用于由從總線裝置通過車輛通信總線在正常的工作流程的對應中斷期間通過第二專用工作流程的一次處理接收診斷答復，所述診斷答復是診斷結(jié)果的一部分。正常的工作流程在此也又分別在預確定的持續(xù)時間之后再次中斷并且第二專用工作流程在每次中斷期間遍歷一次，直到在主總線裝置中診斷結(jié)果完整。
[0017]優(yōu)選發(fā)送裝置被設計用于使工作流程的處理在工作流程中在處理通過診斷問詢信號中斷的地方繼續(xù)。由此得到優(yōu)點，汽車可正常地繼續(xù)運行。如果附加地交換專用消息，則與工作流程的單個的周期性遍歷的持續(xù)相比僅得到例如最大百分之10的延遲。這通常不導致汽車的運行方式被顯著影響。這是在技術上最有意義的應用，但在技術上也可反復地從頭開始被中斷的進度表。
[0018]如已所述，屬于本發(fā)明的還有一種汽車。該汽車的特征在于，該汽車具有車輛通信總線，根據(jù)本發(fā)明的主總線裝置的實施形式的主總線裝置連接在所述車輛通信總線上。根據(jù)本發(fā)明的汽車具有優(yōu)點，通過該汽車的車輛通信總線在汽車的常規(guī)運行期間可以以相對大的帶寬來交換常規(guī)運行所需的消息(即例如工作信息)，但隨時可通過車輛通信總線進行從總線裝置的診斷通信或配置。
[0019]屬于本發(fā)明的還有根據(jù)本發(fā)明的方法的擴展構(gòu)型，所述擴展構(gòu)型包括已經(jīng)結(jié)合根據(jù)本發(fā)明的主總線裝置的擴展構(gòu)型予以描述的方法步驟。出于此原因，根據(jù)本發(fā)明的方法的相應的擴展構(gòu)型在此不再次予以描述。
[0020]下面借助于具體實施例再次更詳細地描述本發(fā)明。在實施例中，本發(fā)明的實施形式的所述部件以及方法的所述步驟分別表示本發(fā)明的待彼此不相關地考察的各個特征，所述特征也分別彼此不相關地進一步構(gòu)造本發(fā)明，由此也可單獨地或以與所示組合不同的組合視為本發(fā)明的組成部分。此外，所述實施形式也可通過本發(fā)明的已經(jīng)描述的特征中的其它來補充。
[0021]為了描述實施例，唯一的附圖中示意性示出了汽車10，所述汽車例如可涉及轎車。
[0022]汽車10具有車輛通信總線12，所述車輛通信總線例如可涉及LIN總線，根據(jù)LIN標準的信息(即LIN信息)通過所述LIN總線傳輸。在下面簡稱為總線12的車輛通信總線上的通信在汽車10中通過主總線裝置或簡稱之總線主機14來控制。總線主機14在此與從總線裝置或簡稱之從裝置16交換信息。所述裝置為此全部與總線12