CN117896200A - 数据处理装置和运行数据处理装置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于与通信总线连接的数据处理装置，数据处理装置包括：分析逻辑部；偏移电路，其配置用于生成偏移电压并将其输出到分析逻辑部；以及电压放大器，其配置用于放大经过可连接到通信总线的测量电阻而下降的电压，并将由此获得的放大的电压输出到分析逻辑部。分析逻辑部配置用于在数据处理装置运行时基于所放大的电压和所接收的偏移电压来调节偏移电路输出的偏移电压的高度。

Description

数据处理装置和运行数据处理装置的方法

技术领域

本发明涉及一种用于与通信总线连接的数据处理装置以及一种至少用于运行该数据处理装置的方法。此外，提供了一种用于使用数据处理装置来处理数据的系统。附加地或替代地，提供一种计算机程序，其包括指令，指令在由计算机执行程序时促使计算机至少部分地实施方法。附加地或替代地，提供一种包括指令的计算机可读介质，指令在由计算机执行指令时促使计算机至少部分地实施方法。

背景技术

LIN(局域网)是串行网络协议，其用于机动车中的部件之间的通信。它是支持在40米总线长度上高达19.2Kbit/s的通信的串行单线网络协议。

在此，LIN总线可以用于所谓的从节点位置探测(SNPD)或者用于所谓的自动寻址或者用于所谓的自动地址分配。这些方法使得可以检测从节点在LIN总线上的位置，并且允许分配唯一的节点地址。这又可以实现在没有结束的离线编程或连接引脚编程的情况下将类似的或相同的装置连接在总线上，使得可以以任意方式或以任意顺序连接标准从机。

由现有技术已知用于在LIN总线系统中进行地址分配的不同方法。

详细地，EP 1490772 B1涉及一种用于寻址总线系统的用户的方法，该总线系统具有控制单元、从控制单元出发的总线和连接在总线上的多个可寻址用户，其中在该方法中：

-每个尚未被寻址的用户为了识别而将识别电流馈入到总线中，其中，所有识别电流通过总线朝着控制单元的方向流动，

-每个还没有被寻址的用户检测流过总线的电流，

-仅将未被寻址的那个没有检测到电流或仅检测到小于可预定的第一阈值的电流的用户识别为还未被寻址的用户，

-将地址分配给如此被识别的用户以进行寻址，和

-在没有最后寻址的用户的情况下执行前面的步骤，直到所有还没有寻址的用户都被寻址。

US2021/0173717 A1涉及一种用于识别总线系统的总线节点的方法，该方法使得可以在混合安装中运行两种不同类型的总线受控器。根据总线受控器的类型，以不同的方式实现对哪个总线受控器在寻址阶段还没有被分配地址的识别。但是在所有情况下，从总线主控器最远地连接到总线线路的总线受控器总是被标识为要分配地址的那个总线受控器。

US2019/0173838涉及一种总线节点，该总线节点可以实施一种用于给串行数据总线系统的总线节点分配总线地址的方法。在分配时间段内，借助于数据总线系统的各个总线节点中的总线分路电阻来执行用于将总线地址分配给串行数据总线系统的总线节点的方法。在分配时间段中执行用于将总线地址分发到串行数据总线系统的总线节点上的方法之后，接着是运行时间段。总线节点具有这种总线分路电阻。总线节点的特征在于总线分路桥接开关，其在总线地址分配给总线节点之前在分配时间段中是打开的，并且在总线地址分配给总线节点之后在分配时间段中是闭合的，并且其在运行时间段中是闭合的。

DE 10 2018 104 489 A1涉及一种用于串行数据总线的具有总线节点的数据总线系统，总线节点分别具有总线分路电阻，总线分路电阻分别插入到数据总线中。此外，它们还应具有用于确定总线节点在数据总线中的总线位置的寻址电流源，该寻址电流源可以以受控方式附加地将寻址电流馈送到数据总线中，使得通过总线节点的总线分路电阻的总电流对应于预定的或计算的或以其他方式确定的总电流。在此，调节经由调节回路进行。在此，寻址电流流过相关的自动寻址总线节点的总线分路电阻。在此，所建议的总线节点的一个变型方案具有用于检测通过总线分路电阻的电流的装置，这可以包括测量值的检测。通过总线分路电阻的该检测电流可以用于自测试，使得可以检测上述故障(例如，总线分路电阻损耗)。在自动寻址总线节点的一个特别优选的变型中，寻址电源以第一时间常数增加寻址电流，并以小于第一时间常数的第二时间常数减少寻址电流。

US2017/0359195 A1涉及一种用于基于从LIN主控器传输的控制信号控制LIN受控器节点的集成电路装置。IC器件包括从节点电路，用于当经由第一数据线端子以LIN消息帧的形式接收控制信号时处理该控制信号。IC器件还包括用于处理另外的控制信号的主节点电路，该另外的控制信号以LIN消息帧的形式经由第二数据线端口被传输到LIN受控器节点。IC器件还包括处理单元，用于通过合成另外的控制信号基于控制信号来控制LIN受控器节点。

在此，EP 1490772 B1涉及所谓的BSM(英语：用于总线分路方法(Bus ShuntMethode))、自动寻址程序或自动寻址过程。在此方法开始时，没有SNPD装置被分配有地址。在LIN通信协议的持续字段期间执行自动寻址例程。击穿场被分为三个阶段，包括偏移电流测量，随后是上拉操作(Pull-up-Betrieb)，再随后是电流源模式。对于偏移电流测量或偏移相位，所有输出、上拉和电流源被断开，并且总线电流(Ioffset)被测量。在第二阶段期间，上拉(Pull-up)被接通，电流源保持关断。测量总线电流(IPU)并且“选择”具有ΔI＝IPU-Ioffset<1mA的节点。在本文中被称为电流源模式的第三阶段中，所选择的节点接通电流源，所有其他的节点关断上拉。总线电流(ICS)被测量。将具有ΔI＝ICS-Ioffset＜1mA的节点检测为最后节点。电流源被切断并且上拉被接通。最后一个节点接受被包含在LIN配置消息中的地址。该技术在上述专利EP 1490772 B1中然而也在US 7091876 B2中描述。

为了使SNPD仪器可以执行上述地址分配方法，在装置的制造和/或开发期间对SNPD装置的电压放大器(所谓的自动寻址放大器)进行偏移校准。然后将由此获得的校准值存储在仪器中，并固定地设置在自动寻址输入放大器。在此，由于不同的效应(例如封装、老化、漂移等)引起的偏差的后续变化作为系统误差仅能困难地被兼顾。

上述描述在此同样适用于CAN总线系统。CAN(控制器局域网)总线是串行总线系统，并且属于现场总线。CAN在ISO 11898-1中被国际标准化并且在ISO/OSI参考模型中定义了层2(数据安全层)。物理层的这两个最常见的实现根据ISO 11898-2(高速物理层)和ISO11898-3(故障容错物理层)来定义。

发明内容

针对现有技术的背景，本发明的目的在于提供一种装置和方法，装置和方法分别适于改进现有技术。

该目的通过独立权利要求的特征来实现。并列权利要求和从属权利要求的内容是可选的扩展方案。

因此，该目的通过用于与(可选地为机动车的)通信总线连接的数据处理装置来实现。

数据处理装置包括分析逻辑部、偏移电路、以及电压放大器，偏移电路配置用于生成偏移电压并向分析逻辑部输出偏移电压，电压放大器配置用于放大经过可连接到通信总线的测量电阻而下降的电压并向分析逻辑部输出由此获得的放大的电压。

分析逻辑部配置用于，在数据处理装置的(进一步)运行期间，基于放大的电压和(在分析逻辑部处)接收到的偏移电压来调整由偏移电路输出的偏移电压的高度。

根据偏移电路在何处馈入偏移电压，偏移电压可以直接或通过电压放大器(可以说间接地)被输出到分析逻辑部。详细地说，这意味着偏移电路可以配置用于生成偏移电压并且将生成的偏移电压输出到电压放大器。电压放大器则可以在输入侧连接至偏移电路并且在输出侧连接至分析逻辑部，并且电压放大器配置用于放大由经过可连接至通信总线的测量电阻而下降的电压与偏移电压之和形成的电压，并且将这样获得的已经包括偏移电压的放大的电压输出至分析逻辑部。于是，分析逻辑部使用从电压放大器接收的放大的电压来调整偏移电压。但是，附加地或替代地，偏移电路也可以配置用于，生成偏移电压并且将生成的偏移电压直接输出到分析逻辑部，使得电压放大器(在输入侧仅连接到测量电阻但不连接到偏移电路并且)可以在输出侧连接到分析逻辑部，并且电压放大器可以配置用于，放大经过可连接到通信总线的测量电阻而下降的电压，并且将由此获得的放大的电压输出到分析逻辑部。于是，分析逻辑部使用从电压放大器接收的放大的电压并且加上直接从偏移电路接收的(或未放大的)偏移电压，以便调节偏移电压的高度。

通信总线可以是可选地串行的数据总线，例如LIN总线、CAN总线和/或CAN-FD总线(控制器局域网灵活数据速率)。数据处理装置可以是SNPD仪器。

分析逻辑部可以是有限状态自动机(EA，也称为状态机、状态自动机；英语：finitestate machine(有限状态机))。这可以被理解为包括状态、状态过渡和动作的行为的模型。当状态的数量(自动机可以接受的数量)是有限的时，自动机称为有限的。有限的自动机是由自动机的数量形成的特殊情况。在数字电路中，EA是借助于存储器可编程控制器、逻辑门、触发器(Flip-Flop)和/或继电器来构造的。硬件实施可以包括用于存储状态变量的寄存器、用于确定状态过渡的逻辑单元、用于输出的第二逻辑单元、以及用于在先前、当前和随后的状态之间切换/区分的时钟和/或延迟元件。

附加地或替代地，分析逻辑部可以是处理器、可选地是CPU(英语：中央处理单元(Central Processing Unit)的缩写)。在信息学中，处理器或处理单元是电子部件(数字电路)，其在外部数据源上(通常在存储器或其它数据流上)执行操作，并且可选地具有微处理器的形式，其可以可选地以单个金属氧化物半导体集成芯片来实施。

分析逻辑部可以具有算法，该算法直接或者间接地将从电压放大器输出的放大的电压作为输入参量而获得并且在此基础上按照算法的规则来调节或者说调整偏移电压。

偏移电压可以被理解为电气仪器的特性曲线与理想地预期的曲线的(累加的)系统偏差的特征参量。在本文中，可以可选地将其理解为电压放大器的输入偏移电压，其中该电压放大器可以具有运算放大器或者可以被实施为运算放大器。可以考虑，偏移电压是在输入侧在电压放大器处要输入的电压，使得在预定的输入电压(除了偏移电压之外附加地被输入到电压放大器中)的情况下，电压放大器的输出电压对应于特定的(参考)(电压)值。在一种情况下，偏移电压可以是电压放大器的差分输入电压，该差分输入电压在除了偏移电压之外没有其他的或另外的输入电压施加在电压放大器上时，使电压放大器产生为零的输出电压，这是有必要的。然而，本发明不限于此。更确切地说，如果需要测量负电流时，也可以通过调节偏移电压来实现非零电压值作为目标值，例如大于零的电压值。

在此，本发明提供了一系列优点，尤其是由于偏移量在数据处理装置的运行期间可自动调节或被调节。因此，上面描述的电压放大器、可选地自寻址放大器的偏移的改变(例如，封装、老化、漂移等)可以通过在数据处理装置的运行中的各种效应来补偿。此外，由此可以最小化或消除在数据处理装置的开发和/或制造期间用于校准和调节偏移的耗费。

下面详细阐述上述数据处理装置的可能的扩展方案。所有这些扩展方案单独地或组合地增强了根据本发明的数据处理装置的上述优点。

分析逻辑部可以配置用于，在数据处理装置的运行期间基于放大的电压和偏移电压以及预定的参考值来调节偏移电压的高度。参考值可以由设计决定地预定和/或可以通过数据总线经由数模转换器编程或确定。

数据处理装置可以包括模数转换器，通过该模数转换器，分析逻辑部与电压放大器连接。模数转换器可以配置用于将由电压放大器放大的电压和偏移电压从模拟值转换成数字值，并将其输出到分析逻辑部。分析逻辑部可以配置用于，在数据处理装置的运行期间基于从模数转换器接收的放大的电压的数字值和偏移电压的数字值来调节从偏移电路输出的偏移电压的高度。如上所述，根据偏移电路的位置或连接，偏移电压在此也已经可以是放大的电压的一部分。

分析逻辑部可以配置用于基于放大的电压的数字值和偏移电压的数字值以及测量电阻的高度来确定电流值，并且在数据处理装置的运行期间基于所确定的电流值来调节从偏移电路输出的偏移电压的高度。

分析逻辑部可以配置用于将所确定的电流值与参考值进行比较并且将偏移电压调整为，使得电流值与参考值之间的差减小。

分析逻辑部可以配置用于，将偏移电压逐步地调整为，使得电流值与参考值之间的差减小。

换言之，上面的描述涉及本发明的较具体的设计，如下文仅以可选方式而非限制方式描述的：称为AA-AMP(简称为自动寻址放大器)的放大器的输入电压可以是放大器的正输入端(也作为总线主控)的电势与放大器的负输入端(也作为总线从控)之间的差分电压。放大器可以包括偏移电路，该偏移电路可以借助于称为分析逻辑部的分析电路的控制信号来控制。该偏移电路可以选择性地产生对应于偏移值的偏移电压。偏移电压和输入电压之和可以是放大器的输入信号。放大器可以可选地将输入信号放大成放大的输入信号。模数转换器可以将放大的输入信号转换为数字信号。

逻辑部可以控制寻址电源和从电阻以及从属的开关。在总线周期的偏移阶段，逻辑部可以检测电流值。可以考虑，用于确定偏移值的装置在偏移阶段期间在时间上相继地实施一个或多个确定过程。偏移值可以在确定过程开始时具有(可选地预先定义的)起始值或者相应于该起始值。可考虑的是，逻辑部将检测的电流值与参考值进行比较并且形成检测的电流值与参考值的差值。可以考虑以下：如果差值较大，则逻辑部促使偏移电路通过相应地提高偏移值，而使所产生的偏移电压降低预定或计算的值。如果差值较小，则逻辑部促使偏移电路通过相应地降低偏移值，来使产生的偏移电压提高预定或计算的值。对于这两种情况例如可以使用逐次逼近。这些步骤可以在确定过程中重复地执行。当差值在数值上小于预定的值时和/或当偏移阶段结束时，可以结束该确定过程。于是，调节的偏移值可以是这种确定过程所确定的偏移值。可以考虑，逻辑部通过多个确定过程的多个确定的偏移值来求平均值并且由此产生最终的偏移值。偏移电路可以从这里产生对应于最终偏移值的偏移电压。

此外，本发明涉及一种用于运行上述数据处理装置的方法。该方法包括，借助于偏移电路产生偏移电压并且将所产生的偏移电压输出到分析逻辑部，借助于电压放大器放大经过可连接至通信总线的测量电阻而下降的电压，并且将如此获得的经放大的电压从电压放大器输出到分析逻辑部。该方法还包括基于放大的电压和偏移电压，在数据处理装置的运行期间调节从偏移电路输出的偏移电压的高度。

方法可以是计算机实施的方法，即方法的一个、多个或所有步骤可以至少部分地由用于数据处理或数据处理装置的计算机或装置来实施。

该方法可以是自动寻址方法的一部分，其中，为数据处理装置分配明确的标识符。自动寻址方法例如可以是开头描述的BSM自动寻址程序。该方法可以可选地完全地在第一阶段(即自动寻址方法的所谓的偏移阶段)中执行或实施。详细地，这可以意味着，在自动寻址循环中所谓的LIN断场(LIN-Breakfield)的偏移阶段期间，除了LIN总线中电流的正常或传统测量之外，附加地和/或替代地，至少有时执行算法，算法运行电压放大器的偏移微调电路。在此，目标可以是，使电流测量值与已知的目标值相适配。换言之，偏移校准可以在任何数据处理装置中或在LIN总线(所谓的SNPD仪器)处的从每个从机中总是或自动地在自动寻址循环中被启动。为此，可以使用LIN SNPD的偏移阶段。于是，例如，可以使用逐次逼近或类似的算法，其使用自动寻址放大器的微调电路来调节其偏移。由此，尤其可以减小或甚至消除由于漂移(例如封装、老化、负载等)引起的效应。

上面针对数据处理装置描述的内容也类似地适用于方法，反之亦然。

此外，本发明涉及一种用于数据处理的系统，其中系统包括上述数据处理装置和通过通信总线连接到数据处理装置的控制装置。控制装置配置用于，经由通信总线控制数据处理装置，使得数据处理装置实施上述方法。

控制装置可以是电子控制单元(英语为ECU＝electronic control unit(电子控制单元))。电子控制装置或电子控制单元可以是智能的处理器控制的单元，其例如可以通过中央网关(CGW)与其他模块通信，并且其必要时可以通过现场总线(如CAN总线、LIN总线、MOST总线、车上网络协议标准(FlexRay))和/或通过汽车以太网(例如与远程信息处理控制装置和/或环境传感装置一起)形成车辆车载网络。可以考虑，控制装置控制对于机动车的行驶特性而言重要的功能，如发动机控制、动力传输、制动系统和/或轮胎压力控制系统。此外，驾驶员辅助系统，例如泊车辅助、匹配的速度调节(ACC，英语自适应巡航控制(AdaptiveCruise Control)、车道保持辅助、车道变换辅助、交通标志识别、灯光识别、起步辅助、夜视辅助和/或十字路口辅助，可以由控制装置控制。

特别是在通信总线是LIN总线(数据处理装置经由其连接至控制装置)的情况下，然而也在其他或另外的情况下，数据处理装置可以被视为从机，并且控制装置可以被视为主机。

在此，用于数据处理的系统不限于一个唯一的主机或从机。更确切地说，可以考虑设置多个主机和/或从机，它们通过一个唯一或多个的通信总线相互连接或连接到彼此。

上文针对数据处理装置和方法所描述的内容也类似地适用于系统，反之亦然。

此外，本发明涉及一种包括上述数据处理装置或上述用于数据处理的系统的机动车。

机动车可以是轿车，例如汽车、机动的两轮或三轮车和/或载货车，例如载重汽车。

机动车可以是自动的。机动车可以设计用于，在机动车自动驾驶时至少部分地和/或至少暂时地接管纵向操控和/或横向操控。

自动驾驶可以实现成，使得机动车的行进(很大程度上)自主地进行。自动驾驶可以至少部分地和/或暂时地通过数据处理装置或用于数据处理的系统来控制。

机动车可以是自主级别为1的机动车，即具有确定的驾驶员辅助系统，这些系统在车辆操纵时辅助驾驶员，例如自适应巡航控制(ACC)。

机动车可以是自主级别为2的机动车，也就是说，可以部分地自动，使得可以由驾驶员辅助系统接管如自动泊车、车道保持或横向操控、一般的纵向操控(尤其是起动)、加速和/或制动的功能。

机动车可以是自主级别为3的机动车，也就是说，有条件地自动化，使得驾驶员不必持续监控系统车辆。机动车执行自主的功能，如触发闪光灯、变道和/或保持车道。驾驶员可以转移到其它事情，但是如果需要的话，在预警时间内由系统请求驾驶员来接管操控。

机动车可以是自主级别为4的机动车，也就是说，高度自动化，使得系统车辆持续地接管对车辆的操控。如果系统不再管控驾驶任务，则可以请求驾驶员来接管操控。

机动车可以是自主级别为5的机动车，也就是说，完全自动化，使得驾驶员不需要完成驾驶任务。除了指定目标和启动系统之外，不需要人为干预。机动车可以没有转向盘和踏板。

此外，本发明涉及一种用于数据处理装置的分析逻辑部的计算机程序，数据处理装置用于与通信总线连接。

数据处理装置包括：偏移电路，其配置用于产生偏移电压并将其输出到分析逻辑部；以及电压放大器，其配置用于放大经过可连接到通信总线的测量电阻降低的电压并将由此获得的放大的电压输出到分析逻辑部。

计算机程序包括指令，指令在通过分析逻辑部执行程序时促使分析逻辑部在数据处理装置运行时基于经放大的电压和偏移电压来调节由偏移电路输出的偏移电压的高度。

计算机程序的程序代码可以以任意代码存在，尤其是以适合于控制机动车的代码存在。

数据处理装置可以是上述数据处理装置。

计算机程序可以包括指令，当由计算机、可选地上面描述的数据处理装置和/或上面描述的用于数据处理的系统执行程序时，指令促使它们至少部分地执行或实施上面描述的方法。

上面针对数据处理装置、机动车和方法的描述也类似地适用于计算机程序，反之亦然。

此外，提供一种计算机可读介质、尤其是计算机可读的存储介质，其至少部分地包括上述计算机程序。

也就是说，可以提供一种包括上文定义的计算机程序的计算机可读介质。计算机可读介质可以是任何数字的数据存储仪器，诸如USB棒、硬盘驱动器、CD-ROM、SD卡或SSD卡。

计算机程序不必须为了提供给机动车使用而强制地被存储在这种计算机可读的存储介质上，而是也可以通过因特网或以其他方式从外部被引入。

计算机可读介质可以包括指令，当由计算机、可选地上面描述的数据处理装置和/或上述用于数据处理的系统执行指令时，指令促使它们至少部分地实施上面描述的方法。

上面针对方法、数据处理装置、计算机程序和机动车的描述也类似地适用于计算机可读介质，反之亦然。

附图说明

以下，参考图1至图3对实施方式进行说明。

图1示意性地示出根据本发明的用于与机动车的通信总线连接的数据处理装置，和

图2示意性地示出根据本发明的用于运行在图1中示出的数据处理装置的方法的流程图，和

图3示意性地示出根据本发明的用于与机动车的另外的通信总线连接的数据处理装置。

具体实施方式

在图1中示出的机动车1具有用于数据处理的系统2，该系统具有多个串联连接的(参见图1中的虚线箭头)在下面被称为从机的数据处理装置3(其中在图1中仅示出一个)，这些数据处理装置通过在本文中被实施为LIN总线(LIN-Bus)的通信总线4连接到被实施为ECU的并且在下面被称为主机的控制装置5。被称为VS的线路为从机3和主机5提供电源电压，其中被称为GND(英语为ground(地面))的线路处于接地。

下面，将以图1中示出的从机3作为另外的、未示出的从机的代表来描述，这些从机可以具有相同的配置。

从机3包括内部的测量电阻31，其中测量电阻31与通信总线4的外部的测量电阻41并联连接(只需测量电阻31、41中的一个也足够)、与两个测量电阻31、41并联连接的且实施为运算放大器的电压放大器32、与电压放大器32串联连接的模数转换器33、与模数转换器33串联连接的分析逻辑部34以及偏移电路35，偏移电路35配置用于产生偏移电压。

电压放大器32在输入侧连接至偏移电路35和两个测量电阻31、41，以及在输出侧通过模数转换器33连接至分析逻辑部34。

用于数据处理的系统2配置有上述组件，以用于实施下面参考图2详细描述的方法。

在该方法的第一步骤S1中，主机5将通信总线4接地，以便从正常运行模式切换到自动寻址模式，其中包括后三阶段，即偏移阶段，接着是上拉运行，再接着是电流源模式(细节参见上文)。由从机3在第一阶段、即偏移阶段中实施下面描述的方法的步骤。

在该方法的第二步骤S2中，由偏置电路35输出具有第一高度或者说具有第一电压值(也可以称为默认值)的偏置电压，于是，除了经过测量电阻31、41而下降的电压在输入侧施加在电压放大器32上之外，该偏置电压在输入侧施加在电压放大器32上。

在该方法的第三步骤S3中，电压放大器32放大输入侧施加的电压，即放大由经过测量电阻31、41而下降的电压与通过偏移电路35产生的偏移电压之和形成的电压。

在该方法的第四步骤S4中，电压放大器32向模数转换器33输出在第三步骤S3中获得的经放大的电压。

在该方法的第五步骤S5中，模数转换器33将所获得的经放大的电压从模拟值转换成数字值并且将该数字值输出到分析逻辑部34。

在该方法的第六步骤S6中，分析逻辑部34基于获得的数字(电压)值和例如具有外部的测量电阻41和内部的测量电阻31或在本文中由这些组成的总测量电阻的高度或者说大小来确定电流值，该电流值也可以被称为总线电流(即在通信总线4中流动的电流)。

在该方法的第七步骤S7中，分析逻辑部34将所确定的电流值与参考值进行比较，并且基于比较的结果确定是应提高还是降低偏移电压，使得所确定的电流值接近参考值。

相应地，由分析逻辑部34确定偏移值，该偏移值相应于偏移电路应调节的偏移电压的值或者说高度。

在该方法的第八步骤S8中，分析逻辑部将控制信号输出到偏移电路35，以便于是在数据处理装置3的运行中、更确切地说在偏移阶段期间，将由偏移电路35输出的偏移电压的高度调节成所确定的偏移值，或者说将偏移电压调整为，使得该偏移电压相应于偏移值，以便减小电流值与参考值之间的差。

第二步骤至第八步骤S8在此可以重复地执行，使得重复地执行在第七步骤S7中的分析逻辑部34对电流值与参考值的额定-实际-比较，以及重复地执行在第八步骤S8中的用于调整偏移电压的控制信号的输出。在此逐步地将偏移电压调整为，使得在每次重复步骤S2-S8之后(测量的)电流值更接近于参考值。

实施该方法，直到偏移阶段结束。这可以对应于预定的时间段或者规定的时间区间，上述时间段可以可选地在所使用的通信标准(例如LIN规范)中标准化。附加地或替代地也可考虑，实施该方法，直到参考值和电流值之间的差小于预定的极限值。

在该方法结束之后，从机3可以将所确定的偏移值用于另外的或后面的寻址方法。可以考虑的是，分析逻辑部34在该方法结束之前的最后一轮中，确定由多个或所有(在偏移阶段期间)确定的偏移值组成的平均值并且由从机3将该平均值用于另外的寻址方法。然而，从机也可以使用最后确定的偏移值并且由此不再对偏移电路35进行改变。

可以考虑的是，将(最后)在第六步骤S6中确定的总线电流用于从机3的另外的寻址方法。

利用上面描述的方法以及上面描述的装置可以在开发和/或制造时实现对从机的测试的相对更少的测试时间以及更小的复杂性以及降低在寻址时的外部影响。

此外，附加地或替代地，上述方法可应用于机动车1的被实施为CAN总线系统的、在图3中示意性示出的通信系统2’。

在图3中示出的机动车1具有用于数据处理的系统2’，该系统2’具有多个串联连接的、下文分别称为从机的数据处理装置3’(其中在图3中仅示出三个从机3’)，数据处理装置3’通过在本文中实施为Can总线(Can-Bus)的通信总线4’与下文称为主机的控制装置5连接。对于在图3中示出的通信系统2’的结构的详细描述以及可由通信系统2’执行的寻址方法的流程，参考DE 10 2020 109 717 A1，其内容通过引用被引入。

下面，将以图3中示出的从机3’作为另外的从机3’的代表来描述，这些从机可以具有相同的配置。

从机3’包括与通信总线4的外部的测量电阻41’并联连接的且实施为运算放大器的电压放大器32’、与电压放大器32’串联连接的模数转换器33’、与模数转换器33’串联连接的分析逻辑部34’以及配置用于产生偏移电压的偏移电路35’。

电压放大器32’在输入侧连接到测量电阻41’，并且在输出侧连接到偏移电路35’并且通过模数转换器33’连接到分析逻辑部34’。

用于数据处理的系统2’配置有上述部件，以用于实施上面参考图2详细描述的方法。

附图标记列表

1机动车

2、2’用于数据处理的系统或通信系统

3、3’数据处理装置或从机

31内部的测量电阻或分流器

32、32’电压放大器

33、33’模数转换器

34、34’分析逻辑部

35、35’偏移电路

4、4’通信总线

41、41’外部的测量电阻或分流器

5、5’控制装置或主机

S1-S8方法步骤

Claims (11)

1.一种用于与通信总线(4、4’)连接的数据处理装置(3、3’)，其中，所述数据处理装置(3、3’)包括：

-分析逻辑部(34、34’)，

-偏移电路(35、35’)，其配置用于生成(S2)偏移电压并将其输出到所述分析逻辑部(34、34’)，以及

-电压放大器(32、32’)，其配置用于放大(S3)经过可连接到所述通信总线(4、4’)的测量电阻(31、41)而下降的电压，并且将由此获得的放大的电压输出(S4)到所述分析逻辑部(34、34’)，

其特征在于，

所述分析逻辑部(34、34’)配置用于在所述数据处理装置(3、3’)运行时，基于所述放大的电压和所接收的所述偏移电压，调节(S8)由所述偏移电路(35、35’)输出的所述偏移电压的高度。

2.根据权利要求1所述的数据处理装置(3、3’)，其特征在于，所述分析逻辑部(34、34’)配置用于在所述数据处理装置(3、3’)运行时，基于所述放大的电压和所述偏移电压以及预定的参考值，来调节(S8)所述偏移电压的高度。

3.根据权利要求1或2所述的数据处理装置(3、3’)，其特征在于：

-所述数据处理装置(3、3’)包括模数转换器(33、33’)，所述分析逻辑部(34、34’)通过所述模数转换器连接到所述电压放大器(32、32’)，

-其中，所述模数转换器(33、33’)配置用于将由所述电压放大器(32、32’)放大的电压和所述偏移电压从模拟值转换(S5)为数字值，并且将其输出到所述分析逻辑部(34、34’)，以及

-所述分析逻辑部(34、34’)配置用于基于从所述模数转换器(33、33’)接收的所述放大的电压的数字值和所述偏移电压的数字值，在所述数据处理装置(3、3’)运行时，调节(S8)由所述偏移电路(35、35’)输出的所述偏移电压的高度。

4.根据权利要求3所述的数据处理装置(3、3’)，其特征在于，所述分析逻辑部(34、34’)配置用于：

-基于所述放大的电压的所述数字值和所述偏移电压的数字值以及所述测量电阻的高度来确定(S6)电流值，以及

-基于所确定的所述电流值，在所述数据处理装置(3、3’)运行时，调节(S8)由所述偏移电路(35、35’)输出的所述偏移电压的高度。

5.根据权利要求4所述的数据处理装置(3、3’)，其特征在于，所述分析逻辑部(34、34’)配置用于将所述所确定的电流值与参考值进行比较(S7)，并且将所述偏移电压调整为，使得所述电流值与所述参考值之间的差减小。

6.根据权利要求5所述的数据处理装置(3、3’)，其特征在于，所述分析逻辑部(34、34’)配置用于逐步地调整所述偏移电压，使得所述电流值与所述参考值之间的差减小。

7.一种用于运行根据权利要求1至6中任一项所述的数据处理装置(3、3’)的方法，其中，所述方法包括：

-借助于偏移电路(35、35’)产生(S2)偏移电压并且将其输出至分析逻辑部(34、34’)，

-借助于电压放大器(32、32’)放大(S3)经过可连接到通信总线(4、4’)的测量电阻(31、41)而下降的电压，以及

-将如此获得的放大的电压从所述电压放大器(32、32’)输出(S4)到所述分析逻辑部(34、34’)，

其特征在于，所述方法包括：

-基于所述放大的电压和所接收的所述偏移电压，在所述数据处理装置(3、3’)运行时，调节(S8)由所述偏移电路(35、35’)输出的所述偏移电压的高度。

8.一种用于数据处理的系统(2)，其特征在于，所述系统包括：

-根据权利要求1至6中任一项所述的数据处理装置(3、3’)，以及

-控制装置(5、5’)，其通过通信总线(4、4’)与所述数据处理装置(3、3’)连接，

-其中，所述控制装置(5、5’)配置用于通过所述通信总线(4、4’)控制所述数据处理装置(3、3’)，使得所述数据处理装置(3、3’)实施根据权利要求7所述的方法。

9.一种机动车(1)，其特征在于，所述机动车(1)包括根据权利要求1至6中任一项所述的数据处理装置(3、3’)或根据权利要求8所述的系统(2)。

10.一种用于与通信总线(4、4’)连接的数据处理装置(3、3’)的分析逻辑部(34、34’)的计算机程序，其中，所述数据处理装置(3、3’)包括：

-偏移电路(35、35’)，其配置用于生成(S2)偏移电压并将其输出到所述分析逻辑部(34、34’)，以及

-电压放大器(32、32’)，其配置用于放大(S3)经过可连接到所述通信总线(4、4’)的测量电阻(31、41)而下降的电压，并且将由此获得的放大的电压输出到所述分析逻辑部(34、34’)，

其特征在于，

-所述计算机程序包括指令，所述指令在通过所述分析逻辑部执行程序时促使所述分析逻辑部(34、34’)在所述数据处理装置(3、3’)运行时基于所述放大的电压和所述偏移电压来调节(S8)由所述偏移电路(35、35’)输出的所述偏移电压的高度。

11.一种计算机可读介质，其特征在于，所述计算机可读介质包括根据权利要求10所述的计算机程序。