CN106257854B - 单边半字节传输误差发生器 - Google Patents

Abstract

测试发生器包括计算机，该计算机被编程用于接收包括将要由测试发生器传输的消息的至少一种输入指令以及表明误差将被引入到传输中的误差命令。计算机被进一步编程用于生成根据单边半字节传输协议格式化的数据帧。数据帧包括消息和误差。计算机被进一步编程用于传输数据帧。

Description

单边半字节传输误差发生器

技术领域

本发明涉及误差发生器领域，更具体地说涉及单边半字节传输(Single-Edge-Nibble-Transmission(SENT))误差发生器。

背景技术

单边半字节传输(SENT)是用于电子模块(例如汽车中从智能传感器到计算装置)之间单向通信的通信协议。例如开发期间，为了测试SENT发射器，要求测试装置具备接收来自SENT发射器的信号以及识别各种类型的传输误差的能力。SENT测试接收器必须首先自测从而确认测试接收器识别不同类型的误差。

发明内容

根据本发明，提供一种测试发生器，其包含计算机，该计算机包括处理器和存储处理器可执行的指令的存储器；计算机被编程用于：

接收至少一种输入，该至少一种输入包括消息和指定一种或多种误差的误差命令；

生成根据单边半字节传输协议格式化的数据帧，数据帧包括消息和指定的一种或多种误差；以及

传输数据帧。

根据本发明的一个实施例，其中至少一种输入通过车辆通信总线传输而被接收。

根据本发明的一个实施例，其中计算机被进一步编程用于：

接收单边传输协议输出序列的选择；以及

根据所选择的输出序列来生成数据帧。

根据本发明的一个实施例，其中所选择的输出类型包括以下中的一种：

a)包括3个半字节的第一信道和包括3个半字节的第二信道；

b)包括4个半字节的第一信道和包括2个半字节的第二信道；

c)包括3个半字节的第一信道、包括2个半字节的第二信道、以及包括第一信道的最显著的半字节的反转的半字节；以及

d)包括3个半字节的第一信道、包括2个半字节的第二信道、以及设置成值00(十六进制)的半字节。

根据本发明的一个实施例，其中计算机被进一步编程用于：

接收来自车辆通信总线传输和用户界面二者之一的单边传输协议输出序列的选择。

根据本发明的一个实施例，其中请求的误差包括以下中的至少一种：一种或多种低状态过短、一种或多种低状态过长、一种或多种高状态过短、一种或多种高状态过长、一种或多种数据脉冲过短、一种或多种数据脉冲过长、暂停脉冲过短、暂停脉冲过长、校准脉冲过短、校准脉冲过长、数据帧中过少的脉冲以及数据帧中过多的脉冲。

根据本发明的一个实施例，测试发生器进一步包含数据帧发生器，该数据帧发生器以通信方式连接至计算机并配置成基于接收自计算机的数据和控制信号来生成数据帧。

根据本发明的一个实施例，其中数据帧发生器包括：

时标发生器，时标发生器配置成生成时标，其中时标是用作生成数据帧的时基的周期信号。

根据本发明的一个实施例，其中数据帧发生器进一步包括：

包括分别与数据帧中多个脉冲相关联的多个存储器位置的脉冲长度队列；其中在生成数据帧之前测试发生器被编程用于在各自的存储器位置加载每个多个脉冲的长度。

根据本发明的一个实施例，其中数据帧发生器进一步包括计数器，该计数器具有时钟输入和输出；其中：

计数器时钟通过时标发生器驱动；以及

脉冲的长度通过将计数器的输出与存储在脉冲长度队列中的脉冲的长度进行比较来确定。

根据本发明的一个实施例，其中计算机被进一步编程用于:

促使低噪声脉冲和高噪声脉冲中的一个进入数据帧中，促使的噪声脉冲的长度具有比两个连续时标之间的周期小的持续时间。

根据本发明，提供一种方法，该方法包含：

通过测试发生器来接收至少一种输入，该至少一种输入包括消息和指定一种或多种误差的误差命令；

生成根据单边半字节传输协议格式化的数据帧，该数据帧包括消息以及指定的一种或多种误差；以及

传输数据帧。

根据本发明的一个实施例，其中通过车辆传输总线接收输入。

根据本发明的一个实施例，方法进一步包含：

接收单边传输协议输出序列的选择；以及

基于所选择的输出序列来生成数据帧。

根据本发明的一个实施例，其中所选择的输出类型包括以下中的一种：

a)包括3个半字节的第一信道和包括3个半字节的第二信道；

b)包括4个半字节的第一信道和包括2个半字节的第二信道；

c)包括3个半字节的第一信道、包括2个半字节的第二信道、以及包括第一信道的最显著的半字节的反转的半字节；以及

d)包括3个半字节的第一信道、包括2个半字节的第二信道、以及设置成值00(十六进制)的半字节。

根据本发明的一个实施例，其中输出序列的选择接收自测试发生器的接口。

根据本发明的一个实施例，其中请求的误差包括以下中的至少一种：一种或多种低状态过短、一种或多种低状态过长、一种或多种高状态过短、一种或多种高状态过长、一种或多种数据脉冲过短、一种或多种数据脉冲过长、暂停脉冲过短、暂停脉冲过长、校准脉冲过短、校准脉冲过长、数据帧中过少的脉冲以及数据帧中过多的脉冲。

根据本发明的一个实施例，方法进一步包含：

基于接收的至少一种输入指令来生成中间数据用于编程数据帧发生器；

将中间数据加载至数据帧发生器中；以及

基于中间数据来生成数据帧发生器中的数据帧。

根据本发明的一个实施例，方法进一步包含：

通过包括在数据帧发生器中的时标发生器来生成周期时标；以及

利用周期时标作为时基用于生成数据帧。

根据本发明的一个实施例，方法进一步包含：

促使低噪声脉冲和高噪声脉冲中的一个进入数据帧中，促使的噪声脉冲的长度具有比两个连续时标之间的周期小的持续时间。

附图说明

图1是与SENT测试接收器通信的示例性SENT测试发射器的框图；

图2是示例性SENT测试发射器的框图；

图3是示例性SENT数据帧；

图4是用于传输包括传输误差的SENT数据帧的示例性过程的流程图。

具体实施方式

概述

图1示出了用于测试具有SENT测试发生器14的SENT(单边半字节传输，Single-Edge-Nibble-Transmission)测试接收器12的系统10。SENT测试发生器14可以实时生成SENT数据帧15，其包括特定类型的一种或多种传输误差。作为非限制性的示例，可能出现的传输误差的类型包括一种或多种低状态过短、一种或多种低状态过长、一种或多种高状态过短、一种或多种高状态过长、一种或多种数据脉冲过短、一种或多种数据脉冲过长、暂停脉冲过短、暂停脉冲过长、校准位过短、校准位过长、数据帧中过少的脉冲、以及数据帧中过多的脉冲。包括一个或多个传输误差的一个或多个SENT数据帧15被传输至SENT测试接收器12。然后，例如通过接口，能够监视SENT测试接收器12用于确定SENT接收器12是否识别出该传输误差。

示例性系统元件

参照图1，用于测试SENT测试接收器12的系统包括SENT测试接收器12和SENT测试发生器14。

SENT测试接收器12可以包含计算机，该计算机包括和/或可通信地连接至一个或多个下面进一步描述的接口，例如硬件接口和/或用户界面(例如图形化用户界面(GUI))。可以对计算机编程用于接收SENT数据帧15以及分析数据帧15进而确定传输误差是否发生。可以进一步对计算机编程用于识别传输误差的类型，以及例如通过用户界面表明识别出的误差类型。SENT测试接收器12可以进一步存储与SENT数据帧15和相关联的误差相关的数据，从而数据可以用于分析。进一步地，SENT测试接收器12例如通过有线或无线网络可以以通信方式连接至一个或多个其他计算机，并且传输与接收到的SENT数据帧15和相关联的传输误差相关的数据。

如图2所示，示例性SENT测试发生器14包括计算机16、数据帧发生器18、以及接口20。SENT测试发生器14包括一个或多个输入端和/或总线连接42。SENT测试发生器生成SENT数据帧15。总体上，对SENT测试发生器14编程用于接收一个或多个包括将要根据SENT协议传输的消息的指令以及可选择地误差命令，该误差命令包括将被引入到传输的数据帧15中的一种或多种误差。也就是说，SENT测试发生器14包括根据SENT协议传输包括消息的数据帧15的能力。可以在具有和不具有传输误差的情况下选择地生成数据帧15。将要传输的消息可以是特定范围内的值，例如模拟传感器输出值，并且可以以数字格式被接收。误差可以包括如下讨论的一种或多种类型的传输误差。

数据帧发生器18可以生成各种数据帧15，其包括一种或多种不同的传输误差。例如，如下所述，通过数据帧发生器18，计算机16可以设置脉冲长度、脉冲低状态的长度、以及SENT数据帧15中脉冲的数量。进一步，正或负噪声脉冲可以被引入到SENT数据帧15中任何位置。

计算机16包括处理器和存储器。存储器包括一种或多种形式的计算机可读介质、并且存储处理器可执行的指令用于执行包括在此公开的不同的操作。计算机16总体上可以被编程和设置用于控制器局域网(CAN)总线或类似物上的通信，并且可以包括通信模块21用于通过一种或多种网络提供通信。例如，通信模块21可以被编程用于通过CAN总线接收测试指令。通信模块21可以进一步被编程用于存储通过车辆网络接收到的数据、以及例如设置用于表明已经接收到新数据的一个或多个标记。

计算机16可以进一步被编程用于基于测试指令来控制数据帧发生器18。如下，基于接收到的消息和误差命令，计算机可以生成在此被称为“中间数据”的数据。消息和误差命令可以从单个网络传输中接收、或者可以从分开的网络传输中接收。中间数据可以是例如脉冲长度数据、低状态长度、暂停脉冲长度、数据帧15中的脉冲数量等，计算机16可以将中间数据提供给数据帧发生器18用于指定SENT数据帧15。计算机16可以进一步生成控制信号用于控制数据帧发生器18的操作，从而数据帧发生器18生成并传输数据帧15。另外，计算机16可以接收来自数据帧发生器18例如数据帧发生器18已经完成数据帧15的传输的信号。

如下所述，SENT协议支持多种输出序列。计算机16可以进一步被编程用于支持一种或多种这些序列的生成。例如，计算机16可以接收来自接口20的选择特定输出序列的输入。作为选择地，计算机16可以接收来自车辆网络的选择特定输出序列的指令。然后，计算机16可以生成与选择的输出序列一致的中间数据。

数据帧发生器18是一种电路，其配置成基于从计算机16接收到的中间数据和控制信号来执行与传输SENT数据帧15相关联的操作。数据帧发生器18包括时标(tick)发生器22；第一、第二和第三锁存器24、26、28；脉冲长度队列30；第一和第二计数器32、34；第一和第二比较器36、38；以及脉冲断续器40。

时标发生器22用于生成时标，其被用作数据帧发生器18的时基。时标发生器22生成周期性的时标。时标周期可以通过例如计算机16编程。时标发生器22可以例如接收40MHz时钟作为输入，并且可以生成例如周期为3微秒的周期性时标。

第一锁存器24可以是例如8位锁存器，其用于编程时标发生器22生成的时标的周期。

第二锁存器26可以是8位锁存器，并且可以用于编程SENT数据脉冲的低状态的长度，如下所述。

第三锁存器28可以是8位锁存器，并且可以用于存储数据帧15中的脉冲数量。例如，如果需要暂停脉冲，则数据帧15中脉冲的总数可以包括总共10个脉冲，并且值0A(十六进制)可以被存储在锁存器28中。作为另一个示例，如果不需要暂停脉冲，则数据帧15可以包括总共9个脉冲，并且值09(十六进制)可以被存储在锁存器28中。

脉冲长度队列30可以包括例如8个并行设置的10位移位寄存器，实际上形成具有10个位置的8位宽的移位寄存器。脉冲长度队列30可以具有输入和输出，每个输入和输出是8位宽。沿着移位寄存器的每个位置可以存储SENT数据帧15中特定脉冲的长度。SENT数据帧15中每个脉冲的长度可以在输入端通过计算机16输入至脉冲长度队列30，以及在输出端通过脉冲长度队列30输出。脉冲长度队列30可以进一步包括例如移位输入端、以及当在移位输入端接收到移位信号时从一个位置到下一个位置的增量。

第一计数器32可以是具有时钟输入和8位输出的8位计数器。时钟输入可以例如通过时标发生器22驱动。第一计数器32可以用于例如基于存储在脉冲长度队列30中的各自脉冲的长度来控制SENT脉冲长度。

第二计数器34可以是例如包括时钟输入和8位输出的8位计数器，并且可以用于对在SENT数据帧15中传输的脉冲的数量进行计数。例如，在每个SENT传输开始时，来自第三锁存器28的SENT数据帧15中的脉冲数量可以被加载到第二计数器34中。时钟可以通过例如表明当前传输脉冲的结束以及下一个脉冲的开始的信号驱动。以这种方式，在每个脉冲结束时，第二计数器34减量。当第二计数器34达到0时，将为下一个SENT数据帧15重新加载脉冲数量，并且发出中断信号至计算机用于将用于下一个SENT数据帧15的脉冲长度加载到脉冲长度队列30。

第一比较器36可以是8位数字比较器，并且可以比较例如来自第一计数器32的8位输出与通过脉冲长度队列30当前输出的脉冲的存储长度。例如，当来自第一计数器32的8位输出的值与脉冲长度队列30输出的值相等时，第一比较器36可以输出信号用于重置第一计数器32以及对第二计数器34减量。比较器36输出信号可以进一步用于移位脉冲长度队列30。当前传输的脉冲可以结束，并且下一个脉冲可以开始。

第二比较器38可以是8位数字比较器，并且可以比较例如来自第一计数器32的8位输出与存储在第二锁存器26中的值。如上所讨论的，存储在第二锁存器26中的值可以是当前传输的SENT脉冲的低状态的长度。例如，当来自第一计数器32的8位输出的值小于存储在第二锁存器26中的值时，第二比较器38可以输出低状态，以及当来自第一计数器32的8位输出的值大于存储在第二锁存器26中的值时，第二比较器38输出高状态。

脉冲断续器40可以是逻辑门或晶体三极管，当通过来自计算机16的输出驱动时，其促使关于输出的低状态或高状态。脉冲断续器40电路容许计算机16覆盖来自第二比较器38的输出信号，以及独立于第二比较器38的输出来确定当前传输的SENT数据帧15的数字化水平。

SENT测试发生器14可以进一步包括用户接口20，其可以以通信方式连接至计算机16。接口20可以包括一个或多个输出装置(例如显示器、灯、扬声器等)用于传输信息至用户。接口20可以进一步包括一个或多个输入设备(例如触控屏显示器、鼠标、键盘、手势识别装置、开关等)用于接收来自用户的输入。

SENT协议和数据帧

众所周知，SENT协议在参考编号为J2716的汽车工程师协会(SAE)信息报告中描述，标题为“SENT-用于汽车应用的单边半字节传输”。

SENT协议是单向、异步电压接口，其典型地用于车辆中例如将数据从传感器传输到计算机。根据SENT协议，数据以4位(半字节)为单位进行传输，为此评估具有恒定振幅电压的调制信号的两个下降沿(单边)之间的间隔。

SENT数据帧15包括SENT消息、以及一个或多个控制脉冲。SENT消息可以包括8个数据半字节，每个数据半字节表示数据的4位。8个数据半字节中的每一个可以用于传输特定信息。例如，第一数据半字节可以是提供有关消息的信息的状态以及通信半字节。第二到第七半字节可以用于例如传输三个半字节(例如压力和温度)中每一个的两个测量信道。第八半字节可以用于传输循环冗余校验(CRC)或者校验和信息。可选地，数据能够以5个数据半字节传输。在这种情况下，例如两个测量信道中的一个可以省略。每个数据半字节作为一脉冲传输，其有时在此被称为一数据脉冲。表示每个半字节的数据脉冲具有可变长度，取决于将要传输的数据的4位值。

SENT消息在SENT数据帧15中传输，该SENT数据帧在数据帧开始时包括校准脉冲以及在数据帧结束时可以包括暂停脉冲。图3示出了典型的SENT数据帧15。数据帧15开始于校准脉冲60a。校准脉冲后可以紧跟着例如8个数据脉冲62a-62h。可选地，暂停脉冲64可以包括在数据帧15中并紧跟着第八数据脉冲62h。暂停脉冲64之后，新的SENT帧15b可以被传输。

继续参照图3，SENT数据帧15a中的第一脉冲可以是校准脉冲60a。校准脉冲60a可以开始于第一下降沿80并且结束于第二下降沿84。校准脉冲60a可以是56个时标长度，其中时标是用作数据帧发生器18的时间参考的时钟。典型地，校准脉冲60a以长度上已知的时标数目生成，从而用作SENT接收器12的时间参考。

校准脉冲60a在下降沿80和上升沿82之间具有低状态、以及在上升沿82和下降沿84之间具有高状态。典型地，低状态可以是6个时标长度。高状态可以是50个时标长度，因此校准脉冲60a长度是总共56个时标。

数据脉冲62a-62h中每一个传输数据的4位并且可以是例如从12到27个时标长度。典型地，每个数据脉冲62a-62h可以包括具有相同长度的低状态。每个数据脉冲62a-62h的低状态的典型长度是6个时标。

数据帧15a可以包括紧随数据脉冲62a-62h之后的暂停脉冲64。暂停脉冲68可以具有可变长度并且是经调整的从而在例如系统10中传输的每个数据帧15的总长度是相同的总长度。

SENT协议允许供选择的输出序列以支持不同应用。在每个替代的输出序列中，第一数据半字节62a可以用作状态半字节并且第八数据半字节62h可以用作循环冗余校验(CRC)/校验和半字节。供选择的半字节序列在第二、第三、第四、第五、第六和第七数据半字节62b-62g的处理上可以不同。下面将列出可能的半字节序列的示例。

在第一示例性输出序列中，数据的两个信道包括在数据帧15中。第一信道包括数据的12位并且传输第二、第三和第四数据半字节62b-62d。第二信道包括数据的12位并且传输第五、第六和第七数据半字节62e-62g。

在第二示例性输出序列中，数据的两个信道包括在数据帧15中。第一信道包括数据的16位并且传输第二、第三、第四和第五数据半字节62b-62e。第二信道包括数据的8位并且传输第六和第七数据半字节62f-62g。

在第三示例性输出序列中，数据的两个信道包括在数据帧15中。第一信道包括数据的12位并且传输第二、第三和第四数据半字节62b-62d。第二信道包括数据的8位并且传输第五和第六数据半字节62e-62f。第七数据半字节62g可以是第一信道的最显著的半字节的反转的副本。第一信道的最显著的半字节可以是例如第二数据半字节62b。

在第四示例性输出序列中，数据的两个信道包括在数据帧15中。第一信道包括12位并且传输第二、第三和第四数据半字节62b-62d。第二信道包括数据的8位并且传输第五和第六数据半字节62e-62f。第七半字节62g可以设置为值00(十六进制)。

典型地，第一数据半字节62a包括状态信息，例如，在已经检测到有关第一信道数据、第二信道数据等的诊断问题的情况下。

典型地，第八数据半字节62h包括循环冗余校验(CRC)/校验和数据。CRC/校验和数据可以随包含在先前的数据半字节62a-62g中的数据变化而生成，并且通过SENT接收器可以用于确定已经接收到有效的SENT传输。

也可以生成符合SENT的其他输出序列。

误差情况

可能被引入数据帧15中的可能的误差情况包括校准脉冲60a过长、校准脉冲60a过短、一个或多个数据脉冲62a-62h过长、一个或多个数据脉冲62a-62h过短、暂停脉冲64过短、暂停脉冲64过长、脉冲的低状态过短、脉冲的低状态过长、数据帧中过多的脉冲以及过少的脉冲。另外，误差情况可以包括被迫进入到SENT数据帧15中的正和负“噪声”脉冲。噪声脉冲可以从比用作生成数据帧15的时基的时标更高的频率时基生成，并且可以模拟引入到数据帧15中的随机噪声。

与数据脉冲62a-62h不正确成形(例如脉冲过长、脉冲过短、低状态的脉冲过短等)有关的误差可以被引入到任何单个数据脉冲62a-62h、或者数据脉冲62a-62h的任何组合。

如上提到的，数据半字节的其中一个(典型地第八数据半字节62h)可以包括循环冗余校验(CRC)或者校验和数据。CRC/校验和数据脉冲中的数据随先前的数据半字节变化而生成。被引入附加类型的误差将改变或者CRC/校验和数据或者由其得出的数据，因此这样的功能不能满足。

以上列出的误差示例是非限制的。其他类型的误差可以通过SENT测试发生器14生成。

生成SENT数据帧

如上讨论的，计算机16连同数据帧发生器18可以生成并传输SENT数据帧15。数据帧发生器18包括用于执行例如生成具有一定长度的脉冲、生成具有一定长度的脉冲的低状态、根据SENT协议对脉冲排序、以及将误差引入到SENT数据帧15的操作的电路块。

对数据帧发生器编程用于生成数据帧

最初，计算机16可以将中间数据加载至数据帧发生器18中用于生成SENT数据帧15。例如，计算机16可以将数据加载至第一锁存器24，其设置了用于时标发生器22生成的时标的周期。计算机16可以进一步将每个脉冲的低状态长度(时标数量)加载至第二锁存器26、以及将SENT数据帧的每个脉冲的长度加载至脉冲长度队列30。针对下面的讨论，数字值将以十六进制格式陈述。

对SENT数据帧排序

第二计数器34可以用于对SENT数据帧15生成的脉冲计数。例如，第二计数器34可以开始于计数0A。当第二计数器34处于计数0A时，脉冲长度队列30可以输出来自第一位置的数据。脉冲长度队列30的第一位置可以包含SENT数据帧15的第一脉冲的长度。当数据帧发生器14已经完成第一脉冲(例如如上描述的校准脉冲60a)的生成和传输时，第二计数器34可以减量至计数09。脉冲长度队列30可以移位至第二位置，其包含SENT数据帧的第二脉冲(例如第一数据脉冲62a)的长度。数据帧15中的每个脉冲结束时，第二计数器34可以减量并且脉冲长度队列30可以移位至下一个位置直到第二计数器34到达值00并且完成传输。然后，第二计数器34可以被设置成对应于下一个数据帧15中脉冲数量的值。数据帧发生器18可以开始生成新的数据帧15。

为数据帧脉冲设置脉冲长度

数据帧15中每个脉冲的长度可以通过时标发生器22、脉冲长度队列30、第一计数器32以及第一比较器36设置。如上所述，脉冲长度队列30可以是具有10个位置的8位宽移位寄存器。每个位置可以存储数据帧15中脉冲的长度(时标数量)。

时标发生器22为数据帧发生器18生成时基。由时标发生器22生成的时标的长度和频率可以通过计算机16编程。

基于生成的当前脉冲，脉冲长度队列30可以移位至相应的位置并将存储在该位置的长度值输出至第一比较器36的第一输入端。

第一计数器32在每个脉冲生成的开始可以重置并且通过时标发生器22可以计时。第一计数器32可以输出计数值至第一比较器36的第二输入端。第一比较器36可以比较第一计数器32的输出值与来自脉冲长度队列30的输出值。第一比较器36可以检测第一计数器输出值何时等于脉冲长度队列30的输出值。基于第一比较器36的检测，数据帧发生器18结束生成的当前脉冲。典型地，SENT数据帧15返回至低状态。另外，第二计数器34减量并且脉冲长度队列30被移位。数据帧发生器18继续生成SENT数据帧15中下一个脉冲。

每个脉冲长度的生成单独地容许数据帧发生器18引入特定误差情况到数据帧15中特定位置的脉冲。例如，通过将所需的脉冲长度编程至脉冲长度队列30中，可以将任何单个脉冲或脉冲组合生成为过长或过短。生成脉冲低状态，从低状态转换到高状态

典型地，例如如上所述的数据帧15a中，SENT数据帧中每个脉冲开始于低状态并过渡至高状态。低脉冲的时长可以通过第一计数器32连同第二锁存器26和第二比较器38来控制。如图2所看到的，第二比较器38将来自第一计数器32的输出值与存储在第二锁存器26中的值进行比较。第二比较器38的输出可以被设置为例如使得当第一计数器32输出值小于存储在第二锁存器26中的值时，第二比较器38输出值以及因此生成的脉冲的值都是低的。当第一计数器32输出值例如大于或等于存储在第二锁存器26中的值时，第二比较器38输出值以及生成的脉冲值可能都是高的。在这种方式下，存储在第二锁存器26中的值可以用于控制低脉冲的时长。

引入强制脉冲

如同通过第一计数器32、第二比较器38和第二锁存器26生成的脉冲值(高或低)可以直接地通过脉冲断续器40被计算机16覆盖。如上所述，脉冲断续器40可以配置为逻辑电路，根据从计算机16接收到的输入，该逻辑电路阻止第二比较器38的输出值传递到数据帧输出端，并且直接输出高或低数值。作为选择地，脉冲断续器40可以包括例如低阻抗晶体管，其“覆盖”比较器38的输出。以这种方式，例如，通过在脉冲低周期期间生成一个或多个正脉冲、或脉冲高周期期间生成一个或多个负脉冲，计算机16能够模拟电噪声系统。基于具有比时标频率高的频率的时基，可以生成正脉冲或负脉冲，以及可以因此模拟数据帧15中的噪声。

接收消息和误差数据的替代或附加方式

其他机制可以用于通过车辆网络附加地或作为选择地接收SENT消息和误差命令。例如，消息数据可以作为模拟信号输入，模拟传感器模拟输出。计算机16可以接收模拟信号，并且例如利用模数转换器(ADC)将模拟输入转换成数字值。进一步地，例如，接口20可以包括一个或多个开关或其他输入装置。开关或其他输入装置可以被用户设置成指定SENT测试发生器14生成的一种或多种类型的误差。

示例性工艺流程

图4是基于通过车辆网络总线接收到的指令用于生成SENT数据帧的示例性过程400的图。过程400开始于框405。

在框405中，SENT测试发生器14中的计算机16确定新的消息数据是否可用。例如，计算机16中的通信模块21可以通过车辆网络总线42接收包括消息的指令。一旦接收到指令，通信模块21就可以存储该消息，并且设置表明该新的消息可用的“消息可用标记”。执行过程400的计算机16基于标记可以查询模块21中的消息。如果已经设置消息可用标记，则过程400在框410中继续。如果未设置消息可用标记，则过程400在框415中继续。

在框410中，计算机16上传新的可用消息用于确保其数据可用于处理。例如，计算机16可以将消息数据从通信模块21传送到分配用于处理SENT数据帧15的存储器位置。然后，过程400在框415中继续。

在框415中——其可以在框405或框410之后，计算机16确定新的误差数据是否可用。例如，通信模块21通过车辆网络总线42可以接收包括误差数据的指令。一旦接收到指令，通信模块21就可以存储误差数据并设置表明该新的误差数据可用的“误差数据可用标记”。执行过程400的计算机16可以查询标记。如果已经设置新的误差数据可用标记，则过程400在框420中继续。如果未设置误差数据可用标记，则过程400在框425中继续。

在框420中，计算机16上传误差数据以确保数据可用于处理。例如，计算机16可以将误差数据从通信模块21传送到分配用于处理SENT数据帧15的存储器位置。过程在框425中继续。

在框425中，计算机16确定用于生成新的SENT数据帧15的触发器事件是否已经发生。例如，计算机16可以接收来自数据帧发生器18的表明数据帧发生器18做好准备接收新数据的信号。信号可以例如是数据帧发生器18设置的准备标记、或者接收自数据帧发生器18的中断信号。如果计算机16确定触发器事件已经发生，则过程400在框430中继续。如果计算机16确定触发器事件还未发生，则过程400可以返回至框405，并且继续监视新的消息数据的接收。

在框425中，如果计算机16确定触发器事件已经发生，则过程400在框430中继续。

在框430中，如上所述，计算机16生成中间数据用于生成有效的SENT数据帧。基于框405和410中接收到的当前可用的消息数据，计算机16确定符合SENT协议的中间数据中每个脉冲的长度、时标的周期、低状态的长度、脉冲数量等，并且存储数据用于进一步处理。

在框430中，在生成中间数据前，计算机16可以确定即将传输的特定输出序列。如上所述，SENT协议支持多种输出序列。测试发生器14可以支持一种或多种这种序列的生成。例如，计算机16可以接收来自接口20的选择特定输出序列的输入。作为选择地，计算机16可以接收来自车辆网络总线42的选择特定输出序列的指令。然后，计算机16可以生成符合框405中接收到的消息数据以及选择的输出序列的中间数据。过程400在框435中继续。

在框435中，根据框415和420中接收到的误差数据，计算机16修改框430中生成的中间数据用于引入误差。例如，基于误差数据，计算机16可以修改中间数据中一个或多个脉冲的长度、修改时标的周期等。过程在框440中继续。

在框440中，计算机16将在框430和435中集合的中间数据加载至数据帧发生器18中。如上所述，SENT数据帧的每个脉冲的长度被加载至脉冲长度队列30中，时标的周期被加载至第一锁存器24中，低状态的长度被加载至第二锁存器26中等。过程在框445中继续。

在框445中，在计算机16的控制下，数据帧发生器18生成SENT数据帧15。数据帧发生器18可以进一步生成例如中断和/或准备标记，表明数据帧发生器18准备开始新数据帧15的传输。过程400在框450中继续。

在框450中，计算机16确定过程400是否应该结束。例如，计算机16可以被编程用于发送一个SENT数据帧15，以及然后等待进一步指令。作为选择地，计算机16可以被编程用于继续地发送SENT数据帧15，直到计算机16接收到停止过程400的指令。用于停止过程400的指令可能来自例如接口20或通过网络输入端42。如果计算机16确定过程400应该继续，则过程400可以返回至框405。否则，过程400可以结束。

结论

如在此使用的，副词“大体上”意思是由于材料、机械加工、制造等方面的缺陷，形状、结构、测量值、数量、时间等可以偏离确切描述的尺寸、距离、测量值、数量、时间等。

术语“示例性”在此被用于代表一示例，例如，参照“示例性小部件”应当被理解为仅仅参照小部件的一示例。

在附图中，相同的附图标记表示相同的元件。而且，这些元件中的一些或者全部都可以改变。关于在此描述的部件、过程、系统、方法等，应当理解的是这些被提供用于说明具体实施例的目的，并且不应该以任何方式解释为限制要求保护的发明。

相应地，应当理解的是上面描述的目的是说明而不是限制。在阅读上面的描述时，除了提供的示例外许多实施例和应用将是显而易见的。本发明的范围应参照所附权利要求以及与权利要求所要求的权利等效的全部范围而确定，而不是参照上面的描述而确定。可以预期的是这里所讨论的领域将出现进一步的发展，并且所公开的系统和方法将可以结合到这样的未来的实施例中。总之，应理解的是本发明能够进行修改和变型并且仅仅通过权利要求限制。

在权利要求中所使用的所有术语旨在给予其最宽泛的合理的结构以及应被本领域的技术人员理解为其最常用的意思，除非在这里做出了明确的相反的指示。特别是单数冠词(如“一”、“该”、“所述”等)的使用应该理解为叙述一个或多个所示元件，除非权利要求陈述了明确相反的限制。

Claims (16)

1.一种测试发生器，包含：

数据帧发生器，所述数据帧发生器配置为基于来自计算机的中间数据根据单边半字节传输协议序列产生数据帧，所述数据帧发生器包含：

时标发生器，所述时标发生器配置成生成时标，其中所述时标是用作生成所述数据帧的时基的周期信号；

脉冲长度队列，所述脉冲长度队列包括分别与所述数据帧中多个脉冲相关联的多个存储器位置，其中在生成所述数据帧之前所述测试发生器被编程用于在各自的所述存储器位置加载每个所述多个脉冲的长度；

第一计数器，所述第一计数器具有时钟输入和输出，其中所述第一计数器时钟通过所述时标发生器驱动，并且通过将第一计数器的输出与存储在脉冲长度队列中的脉冲的各自存储长度进行比较来确定脉冲长度；以及

第二计数器，所述计数器用于对数据帧排序，所述计数器具有输出，其中所述计算机被编程用于在产生所述数据帧之前将所述数据帧中的脉冲数量加载到所述计数器中，并且所述输出表明由数据帧发生器当前产生的数据帧中的脉冲；以及

计算机，所述计算机包括处理器和存储所述处理器可执行的指令的存储器；所述计算机被编程用于：

接收至少一种输入，所述输入包括消息和指定一种或多种误差的误差命令；

基于所述输入选择特定的单边半字节传输协议的输出序列；

根据要传输的单边半字节传输协议的输出序列、消息以及指定的一种或多种误差生成中间数据；

将中间数据传输到数据帧生成器；以及

经由数据帧发生器基于中间数据发送数据帧，其中中间数据包括数据帧中每个脉冲的长度、脉冲之间的低状态长度、由时标发生器产生的周期信号的周期、以及数据帧中的脉冲数量。

2.根据权利要求1所述的测试发生器，其中所述至少一种输入通过车辆通信总线传输而被接收。

3.根据权利要求1所述的测试发生器，其中所述计算机被进一步编程用于：

接收单边传输协议输出序列的选择；以及

根据所选择的所述输出序列来生成所述数据帧。

4.根据权利要求3所述的测试发生器，其中所选择的所述输出序列的类型包括以下中的一种：

a)包括3个半字节的第一信道和包括3个半字节的第二信道；

b)包括4个半字节的第一信道和包括2个半字节的第二信道；

c)包括3个半字节的第一信道、包括2个半字节的第二信道、以及包括所述第一信道的最显著的半字节的反转的半字节；以及

d)包括3个半字节的第一信道、包括2个半字节的第二信道、以及设置成值00(十六进制)的半字节。

5.根据权利要求1所述的测试发生器，其中所述计算机被进一步编程用于：

接收来自车辆通信总线传输和用户界面二者之一的单边传输协议输出序列的选择。

6.根据权利要求1所述的测试发生器，其中请求的误差包括以下中的至少一种：一种或多种低状态过短、一种或多种低状态过长、一种或多种高状态过短、一种或多种高状态过长、一种或多种数据脉冲过短、一种或多种数据脉冲过长、暂停脉冲过短、暂停脉冲过长、校准脉冲过短、校准脉冲过长、所述数据帧中过少的脉冲以及所述数据帧中过多的脉冲。

7.根据权利要求1所述的测试发生器，所述数据帧发生器以通信方式连接至所述计算机并配置成基于接收自所述计算机的数据和控制信号来生成所述数据帧。

8.根据权利要求1所述的测试发生器，其中所述计算机被进一步编程用于:

促使低噪声脉冲和高噪声脉冲中的一个进入所述数据帧中，促使的所述噪声脉冲的长度具有比两个连续时标之间的周期小的持续时间。

9.一种用于测试发生器的方法，

所述测试发生器包含：

数据帧发生器，所述数据帧发生器配置为基于来自计算机的中间数据根据单边半字节传输协议序列产生数据帧，所述数据帧发生器包含：

时标发生器，所述时标发生器配置成生成时标，其中所述时标是用作生成所述数据帧的时基的周期信号；

脉冲长度队列，所述脉冲长度队列包括分别与所述数据帧中多个脉冲相关联的多个存储器位置，其中在生成所述数据帧之前所述测试发生器被编程用于在各自的所述存储器位置加载每个所述多个脉冲的长度；

第一计数器，所述第一计数器具有时钟输入和输出，其中所述第一计数器时钟通过所述时标发生器驱动，并且通过将第一计数器的输出与存储在脉冲长度队列中的脉冲的各自存储长度进行比较来确定脉冲长度；以及

第二计数器，所述计数器用于对数据帧排序，所述计数器具有输出，其中所述计算机被编程用于在产生所述数据帧之前将所述数据帧中的脉冲数量加载到所述计数器中，并且所述输出表明由数据帧发生器当前产生的数据帧中的脉冲；以及

所述方法包含：

通过测试发生器来接收至少一种输入，所述输入包括消息和指定一种或多种误差的误差命令；

基于所述输入选择特定的单边半字节传输协议的输出序列；

根据要传输的单边半字节传输协议的输出序列、消息以及指定的一种或多种误差生成中间数据；

将中间数据传输到数据帧生成器；以及

经由数据帧发生器基于中间数据发送数据帧，其中中间数据包括数据帧中每个脉冲的长度、脉冲之间的低状态长度、由时标发生器产生的周期信号的周期、以及数据帧中的脉冲数量。

10.根据权利要求9所述的方法，其中通过车辆传输总线接收所述输入。

11.根据权利要求9所述的方法，进一步包含：

接收单边传输协议输出序列的选择；以及

基于所选择的所述输出序列来生成所述数据帧。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所选择的所述输出序列的类型包括以下中的一种：

a)包括3个半字节的第一信道和包括3个半字节的第二信道；

b)包括4个半字节的第一信道和包括2个半字节的第二信道；

c)包括3个半字节的第一信道、包括2个半字节的第二信道、以及包括所述第一信道的最显著的半字节的反转的半字节；以及

d)包括3个半字节的第一信道、包括2个半字节的第二信道、以及设置成值00(十六进制)的半字节。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述输出序列的所述选择接收自所述测试发生器的接口。

14.根据权利要求9所述的方法，其中请求的误差包括以下中的至少一种：一种或多种低状态过短、一种或多种低状态过长、一种或多种高状态过短、一种或多种高状态过长、一种或多种数据脉冲过短、一种或多种数据脉冲过长、暂停脉冲过短、暂停脉冲过长、校准脉冲过短、校准脉冲过长、所述数据帧中过少的脉冲以及所述数据帧中过多的脉冲。

15.根据权利要求9所述的方法，进一步包含：

基于接收的所述至少一种输入指令来生成中间数据用于编程数据帧发生器；

将所述中间数据加载至所述数据帧发生器中；以及

基于所述中间数据来生成所述数据帧发生器中的所述数据帧。

16.根据权利要求15所述的方法，进一步包含：

促使低噪声脉冲和高噪声脉冲中的一个进入所述数据帧中，促使的所述噪声脉冲的长度具有比两个连续时标之间的周期小的持续时间。

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