DE102012011413A1

DE102012011413A1 - Device for machine, has determining unit for determining implementation of request for real-time communication, which is provided from application of machine, where real-time channel is allocated to application by allocating unit

Info

Publication number: DE102012011413A1
Application number: DE201210011413
Authority: DE
Inventors: Andreas Selig
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2012-06-08
Filing date: 2012-06-08
Publication date: 2013-12-12
Anticipated expiration: 2032-06-09
Also published as: DE102012011413B4

Abstract

The device (50) has a determining unit (51) for determining the implementation of a request for real-time communication, which is provided from an application (10,20,30,40) of a machine (1). A real-time channel (61,62,63,64) is allocated to the application by an allocating unit (52) based on the determination result of the determining unit. The determination is performed, when the application is raised without knowing the requests for the real-time communication of the other applications of the machine. The determining unit summarizes the requests for the real-time communication. Independent claims are also included for the following: (1) a machine with a to-be shared resource, particularly a bus system; and (2) a method for an engine.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren für eine Maschine. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Vorrichtung und ein Verfahren für eine Maschine, mit welchen ein Hochlauf der Maschine auch in Teilen möglich ist, auch wenn der Bedarf an Kommunikation nicht apriori für alle Teile der Maschine bekannt ist.The present invention relates to an apparatus and a method for a machine. In particular, the present invention relates to an apparatus and a method for a machine, with which a run-up of the machine is also possible in parts, even if the need for communication is not a priori known for all parts of the machine.

Herkömmliche Maschinen haben häufig mehrere Applikationen, wie beispielsweise Antriebseinrichtungen, Sensoren, usw., die in der Maschine verteilt angeordnet sind und die an ein gemeinsames Bussystem angeschlossen sind. Müssen mindestens zwei der Applikationen über das Bussystem in Echtzeit miteinander kommunizieren, müssen entsprechende Ressourcen bereitstehen.Conventional machines often have multiple applications, such as drive devices, sensors, etc., which are distributed throughout the machine and which are connected to a common bus system. If at least two of the applications must communicate with each other in real time via the bus system, appropriate resources must be available.

Der Begriff „Maschine” im Sinne dieser Anmeldung umfasst auch eine technische Anlage.The term "machine" in the sense of this application also includes a technical system.

Derzeit ist es üblich, diese entsprechenden Ressourcen für eine Echtzeitkommunikation statisch zuzuweisen. Hierbei müssen alle Bedarfe für Echtzeitkommunikation im Bussystem bekannt sein, damit die statische Zuteilung erfolgen kann. Dadurch können eine Kommunikation und damit die Applikation erst laufen, wenn zumindest der entsprechende Ressourcenbedarf bekannt ist. Demzufolge muss das Bussystem jedes Mal neu hochgefahren werden, wenn eine neue Applikation an das Bussystem angeschlossen wird. Außerdem wird oft das Hochfahren von einzelnen Teilen der verteilten Applikationen dadurch behindert oder gar unmöglich, dass andere Teile (noch) nicht da sind. Dadurch ist ein Hochlauf der Maschine nicht möglich, bei welchem die Teile erst zeitlich getrennt voneinander hochlaufen.Currently, it is common to statically allocate these appropriate resources for real-time communication. In this case, all requirements for real-time communication in the bus system must be known so that the static allocation can take place. As a result, a communication and thus the application can only run if at least the corresponding resource requirement is known. Consequently, the bus system must be restarted each time a new application is connected to the bus system. In addition, often the startup of individual parts of the distributed applications is hindered or even impossible that other parts are not (yet) there. As a result, a run-up of the machine is not possible in which the parts run up only separated in time.

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren für eine Maschine bereitzustellen, mit welchen die zuvor genannten Probleme gelöst werden können. Insbesondere soll eine Vorrichtung und ein Verfahren für eine Maschine bereitgestellt werden, bei welcher ein Hochlauf der Maschine auch in Teilen möglich ist, auch wenn der Bedarf an Kommunikation nicht apriori für alle Teile der Maschine bekannt ist.Therefore, it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for a machine with which the aforementioned problems can be solved. In particular, an apparatus and a method for a machine is to be provided in which a run-up of the machine is also possible in parts, even if the need for communication is not a priori known for all parts of the machine.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung für eine Maschine nach Patentanspruch 1 gelöst. Die Vorrichtung umfasst eine Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung, ob eine Anforderung an Echtzeitkommunikation umsetzbar ist, die von einer Applikation der Maschine gestellt wurden, und eine Zuteileinrichtung zur Zuteilung eines Echtzeitkanals an die Applikation auf der Grundlage eines Bestimmungsergebnisses der Bestimmungseinrichtung.This object is achieved by a device for a machine according to claim 1. The device comprises a determination device for determining whether a request for real-time communication made by an application of the machine can be implemented and an allocation device for allocating a real-time channel to the application on the basis of a determination result of the determination device.

Mit der beschriebenen Vorrichtung für eine Maschine wird es möglich, die Maschine auch schon hochzufahren, wenn noch nicht alle ihre Teile oder Applikationen laufen und deren Anforderungen an Ressourcen noch nicht bekannt sind.With the device described for a machine, it is possible to start the machine already, if not all their parts or applications are running and their resource requirements are not yet known.

Zudem ist es mit der beschriebenen Vorrichtung nicht mehr erforderlich, jedes Mal die Ressource, insbesondere das Bussystem, neu hochzufahren, wenn eine neue Applikation an die Ressource angeschlossen wird.In addition, with the device described, it is no longer necessary to restart the resource, in particular the bus system, each time a new application is connected to the resource.

Die beschriebene Vorrichtung vereinfacht also eine Inbetriebnahme der Maschine. Darüber hinaus ist es einfacher möglich, die Maschine auch noch nachträglich zu erweitern.The device described thus simplifies commissioning of the machine. In addition, it is easier to extend the machine even later.

Ein weiterer Vorteil ist, dass eine bedarfsorientierte Zuteilung von Echtzeitkanälen in einem verteilten Steuerungssystem möglich ist, wie es bei einer Maschine vorliegt.Another advantage is that on-demand allocation of real-time channels in a distributed control system is possible, as is the case with a machine.

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.Advantageous further embodiments of the device are specified in the dependent claims.

Die Bestimmungseinrichtung kann dahingehend ausgestaltet sein, dass sie die Bestimmung ausführt, wenn die Applikation hochgefahren wird und noch nicht alle Anforderungen an Echtzeitkommunikation anderer Applikationen der Maschine bekannt sind.The determination device can be designed such that it carries out the determination when the application is started up and not yet all the requirements for real-time communication of other applications of the machine are known.

Die Bestimmungseinrichtung kann auch dahingehend ausgestaltet sein, dass sie Anforderungen an Echtzeitkommunikation von mindestens zwei Applikationen der Maschine zusammenfasst.The determining means may also be arranged to summarize requirements for real-time communication of at least two applications of the machine.

Es ist auch möglich, dass die Bestimmungseinrichtung dahingehend ausgestaltet ist, dass sie bei der Bestimmung, ob eine Anforderung an Echtzeitkommunikation umsetzbar ist, berücksichtigt, ob es sich bei der Applikation um eine sicherheitskritische Applikation der Maschine handelt.It is also possible for the determination device to be designed in such a way that when determining whether a request for real-time communication can be implemented, it takes into account whether the application is a safety-critical application of the machine.

Die Vorrichtung kann zur Speicherung der Anforderung an Echtzeitkommunikation von Applikationen der Maschine in einer Speichereinrichtung ausgestaltet sein, wobei die Zuteileinrichtung zur statischen Zuteilung eines Echtzeitkanals an die Applikation der Maschine auf der Grundlage der in der Speichereinrichtung gespeicherten Anforderungen ausgestaltet ist, wenn in der Speichereinrichtung eine Anforderung an Echtzeitkommunikation von Applikationen der Maschine gespeichert ist.The apparatus may be configured to store the request for real-time communication of applications of the machine in a memory device, wherein the allocator is configured to statically allocate a real-time channel to the application of the machine based on the requirements stored in the memory device when a request is made in the memory device is stored on real-time communication of applications of the machine.

Möglicherweise ist die Speichereinrichtung Teil der Vorrichtung und/oder die Anforderung an Echtzeitkommunikation umfasst benötigte Datenübertragungsrate und/oder Zykluszeit der Applikation.The storage device may be part of the device and / or the requirement for real-time communication may be needed Data transfer rate and / or cycle time of the application.

Die zuvor beschriebene Vorrichtung kann Teil einer Maschine sein, die zudem mindestens eine Applikation umfasst, die zum Zugreifen in Echtzeitkommunikation auf eine mit anderen Applikationen gemeinsam zu verwendende Ressource der Maschine ausgestaltet ist. Hierbei kann die gemeinsam zu verwendende Ressource der Maschine ein Bussystem sein.The device described above may be part of a machine which additionally comprises at least one application which is designed for accessing in real-time communication to a resource of the machine to be shared with other applications. Hereby, the shared resource of the machine may be a bus system.

Die Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren für eine Maschine nach Patentanspruch 9 gelöst. Das Verfahren hat die Schritte: Bestimmen, mit einer Bestimmungseinrichtung, ob eine Anforderung an Echtzeitkommunikation umsetzbar ist, die von einer Applikation der Maschine gestellt wurde, und Zuteilen, mit einer Zuteilungseinrichtung, eines Echtzeitkanals an die Applikation auf der Grundlage eines Bestimmungsergebnisses des Bestimmungsschritts.The object is also achieved by a method for a machine according to claim 9. The method has the steps of determining with a determining means whether a request for real-time communication made by an application of the machine can be made, and allocating, with an allocator, a real-time channel to the application based on a determination result of the determining step.

Das Verfahren für eine Maschine erzielt die gleichen Vorteile, wie sie zuvor für die Vorrichtung für eine Maschine genannt sind.The method for a machine achieves the same advantages as previously mentioned for the device for a machine.

Bei dem Verfahren ist es zudem möglich, dass bei dem Bestimmungsschritt die Bestimmung ausführt wird, wenn die Applikation hochgefahren wird und noch nicht alle Anforderungen an Echtzeitkommunikation anderer Applikationen der Maschine bekannt sind, und/oder dass bei dem Bestimmungsschritt bei der Bestimmung, ob Anforderungen an Echtzeitkommunikation umsetzbar sind, berücksichtigt wird, ob es sich bei der Applikation um eine sicherheitskritische Applikation der Maschine handelt, und/oder dass die Anforderungen an Echtzeitkommunikation der Applikationen der Maschine in einer Speichereinrichtung gespeichert werden und der Zuteilschritt zum statischen Zuteilen eines Echtzeitkanals an die Applikation der Maschine auf der Grundlage der in der Speichereinrichtung gespeicherten Anforderungen ausgestaltet ist, wenn in der Speichereinrichtung eine Anforderung an Echtzeitkommunikation von Applikationen der Maschine gespeichert sind.In the method, it is also possible that in the determining step, the determination is made when the application is started up and not yet all the requirements for real-time communication of other applications of the machine are known, and / or that in the determining step in determining whether requirements It is taken into account whether the application is a safety-critical application of the machine, and / or that the requirements for real-time communication of the applications of the machine are stored in a memory device and the allocation step for the static allocation of a real-time channel to the application of Machine is configured on the basis of the requirements stored in the memory device when in the memory device, a request for real-time communication of applications of the machine are stored.

Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich Ausführungsbeispielen beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.Further possible implementations of the invention also include not explicitly mentioned combinations of features or embodiments described above or below with regard to exemplary embodiments. The skilled person will also add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the invention.

Nachfolgend ist die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung und anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen:The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawings and to exemplary embodiments. Show it:

1 ein schematisches Blockschaltbild einer Maschine mit einer Vorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; 1 a schematic block diagram of a machine with a device according to a first embodiment;

2 ein Flussdiagramm eines Verfahrens für eine Maschine gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel; 2 a flowchart of a method for a machine according to the first embodiment;

3 ein schematisches Blockschaltbild einer Maschine mit einer Vorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel; und 3 a schematic block diagram of a machine with a device according to a second embodiment; and

4 ein Flussdiagramm eines Verfahrens für eine Maschine gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. 4 a flowchart of a method for a machine according to the second embodiment.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente, sofern nichts anderes angegeben ist, mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals, unless stated otherwise.

1 zeigt eine Maschine 1. Die Maschine 1 umfasst eine erste Applikation 10 mit einer ersten Adaptionsschicht 11, eine zweite Applikation 20 mit einer zweiten Adaptionsschicht 21, eine dritte Applikation 30 mit einer dritten Adaptionsschicht 31, eine vierte Applikation 40 mit einer vierten Adaptionsschicht 41, eine Vorrichtung 50, die eine Bestimmungseinrichtung 51 und eine Zuteileinrichtung 52 umfasst, und eine gemeinsam genutzte Ressource 60, die von der ersten bis vierten Applikation 10, 20, 30, 40 gemeinsam verwendet oder genutzt wird. Die Ressource 60 ist insbesondere ein Bussystem, eine Speichereinrichtung, usw. Eine Kommunikation der ersten bis vierten Applikation 10, 20, 30, 40 mit der Ressource 60 kann über einen ersten bis vierten Echtzeitkanal 61, 62, 63, 64 ausgeführt werden, die in 1 als gestrichelte Blockpfeile veranschaulicht sind. Die sonstige Kommunikationsmöglichkeiten in der Maschine 1 zwischen der ersten bis vierten Applikation 10, 20, 30, 40 und ihren zugehörigen Adaptionsschichten 11, 21, 31, 41, zwischen der ersten bis vierten Adaptionsschicht 11, 21, 31, 41 und der Vorrichtung 50 sowie zwischen der Vorrichtung 50 und der Ressource 60 sind über Verbindungen möglich, die in 1 als Blockpfeile mit durchgezogenen Strichen dargestellt sind. 1 shows a machine 1 , The machine 1 includes a first application 10 with a first adaptation layer 11 , a second application 20 with a second adaptation layer 21 , a third application 30 with a third adaptation layer 31 , a fourth application 40 with a fourth adaptation layer 41 , a device 50 , which is a determination device 51 and an allocator 52 includes, and a shared resource 60 that from the first to the fourth application 10 . 20 . 30 . 40 shared or used. The resource 60 is in particular a bus system, a memory device, etc. A communication of the first to fourth application 10 . 20 . 30 . 40 with the resource 60 can be through a first to fourth real-time channel 61 . 62 . 63 . 64 be executed in 1 are illustrated as dashed block arrows. The other communication possibilities in the machine 1 between the first to the fourth application 10 . 20 . 30 . 40 and their associated adaptation layers 11 . 21 . 31 . 41 , between the first to fourth adaptation layer 11 . 21 . 31 . 41 and the device 50 as well as between the device 50 and the resource 60 are possible over connections that are in 1 are shown as block arrows with solid lines.

Die erste bis vierte Applikation 10, 20, 30, 40 kann beispielsweise eine Steuereinrichtung für eine Antriebseinrichtung und/oder eine Erfassungseinrichtung, wie ein Positionssensor, ein Temperatursensor, usw., sein.The first to fourth application 10 . 20 . 30 . 40 For example, it may be a control device for a drive device and / or a detection device, such as a position sensor, a temperature sensor, etc.

Die erste Adaptionsschicht 11 dient zur Kommunikation zwischen der ersten Applikation 10 und der Vorrichtung 50, genauer gesagt ihrer Bestimmungseinrichtung 51 und/oder Zuteileinrichtung 52, und/oder zur Kommunikation zwischen der ersten Applikation 10 und der Ressource 60. Die zweite Adaptionsschicht 21 dient zur Kommunikation zwischen der zweiten Applikation 20 und der Vorrichtung 50, genauer gesagt ihrer Bestimmungseinrichtung 51 und/oder Zuteileinrichtung 52, und/oder zur Kommunikation zwischen der zweiten Applikation 20 und der Ressource 60. Die dritte Adaptionsschicht 31 dient zur Kommunikation zwischen der dritten Applikation 30 und der Vorrichtung 50, genauer gesagt ihrer Bestimmungseinrichtung 51 und/oder Zuteileinrichtung 52, und/oder zur Kommunikation zwischen der dritten Applikation 30 und der Ressource 60. Die vierte Adaptionsschicht 41 dient zur Kommunikation zwischen der vierten Applikation 40 und der Vorrichtung 50, genauer gesagt ihrer Bestimmungseinrichtung 51 und/oder Zuteileinrichtung 52, und/oder zur Kommunikation zwischen der vierten Applikation 40 und der Ressource 60.The first adaptation layer 11 serves for communication between the first application 10 and the device 50 , more precisely their determining device 51 and / or allocation device 52 , and / or for communication between the first application 10 and the resource 60 , The second adaptation layer 21 serves for communication between the second application 20 and the device 50 , more precisely their determining device 51 and / or allocation device 52 , and / or for communication between the second application 20 and the resource 60 , The third adaptation layer 31 is used for communication between the third application 30 and the device 50 , more precisely their determining device 51 and / or allocation device 52 , and / or for communication between the third application 30 and the resource 60 , The fourth adaptation layer 41 is used for communication between the fourth application 40 and the device 50 , more precisely their determining device 51 and / or allocation device 52 , and / or for communication between the fourth application 40 and the resource 60 ,

Nachfolgend wird von einer Beispielsituation ausgegangen, bei welcher die Applikationen 10, 20 schon hochgefahren oder in Betrieb genommen wurden, wenn die Applikation 40 hochgefahren oder in Betrieb genommen wird, wohingegen die Applikation 30 noch nicht hochgefahren oder in Betrieb genommen ist. Diese Beispielsituation dient nur der Erläuterung. Es sind auch beliebige andere Situationen möglich.The following is an example situation in which the applications 10 . 20 already booted or put into operation, if the application 40 raised or put into operation, whereas the application 30 not yet started up or put into operation. This example situation is for explanation only. Any other situations are possible.

Die Bestimmungseinrichtung 51 der Vorrichtung 50 dient zur Bestimmung, ob Anforderungen an Echtzeitkommunikation umsetzbar sind, die von einer Applikation der Applikationen 10, 20, 30, 40 der Maschine 1 gestellt wurden. Diese Bestimmung wird vorzugsweise durchgeführt, wenn die Applikation hochgefahren wird und noch nicht alle Anforderungen an Echtzeitkommunikation der anderen Applikationen 10, 20, 30, 40 bekannt sind. Für die oben genannte Beispielsituation bedeutet das, dass die Bestimmungseinrichtung 51 der Vorrichtung 50 bestimmt, ob Anforderungen an Echtzeitkommunikation, die von der Applikation 40 gestellt wurden, unter Berücksichtigung der Anforderungen an Echtzeitkommunikation der Applikationen 10, 20 umsetzbar sind. Die Bestimmungseinrichtung 51 führt diese Bestimmung vorzugsweise durch, wenn die Applikation 40 hochgefahren wird und noch nicht die Anforderungen an Echtzeitkommunikation der Applikation 30 bekannt sind.The determining device 51 the device 50 serves to determine whether requirements for real-time communication that can be implemented by an application of the applications 10 . 20 . 30 . 40 the machine 1 were made. This determination is preferably performed when the application is booted and not yet all the requirements for real-time communication of the other applications 10 . 20 . 30 . 40 are known. For the example situation mentioned above, this means that the determining device 51 the device 50 Determines whether requirements for real-time communication by the application 40 taking into account the requirements for real-time communication of the applications 10 . 20 can be implemented. The determining device 51 preferably performs this determination when the application 40 and not yet the requirements for real-time communication of the application 30 are known.

Die Zuteileinrichtung 52 teilt einen Echtzeitkanal 61, 62, 63, 64 an die jeweiligen Applikationen 10, 20, 30, 40 auf der Grundlage eines Bestimmungsergebnisses der Bestimmungseinrichtung 51 zu. Hierbei kann die Zuteileinrichtung 52 Anforderungen an Echtzeitkommunikation und/oder andere Kommunikationsanforderungen von bereits vorhandenen Applikationen 10, 20 bei der Zuteilung berücksichtigen. Solche anderen Kommunikationsanforderungen können beispielsweise Anforderungen in Bezug auf Kommunikationen sein, die nicht in Echtzeit auszuführen sind.The allocation device 52 shares a real-time channel 61 . 62 . 63 . 64 to the respective applications 10 . 20 . 30 . 40 on the basis of a determination result of the determination means 51 to. In this case, the allocation device 52 Requirements for real-time communication and / or other communication requirements of existing applications 10 . 20 take into account in the allocation. Such other communication requirements may be, for example, requests related to communications that are not to be performed in real time.

Bei der oben genannten Beispielsituation bedeutet das, dass die Zuteileinrichtung 52 den Echtzeitkanal 64 an die Applikation 40 zuteilt. Hierbei wird sie die Anforderungen an Echtzeitkommunikation und/oder anderen Kommunikationsanforderungen der Applikationen 10, 20 berücksichtigen.In the above example situation, this means that the allocation device 52 the real-time channel 64 to the application 40 allocates. Here it becomes the requirements for real-time communication and / or other communication requirements of the applications 10 . 20 consider.

Die Anforderungen an Echtzeitkommunikation der Applikationen 10, 20, 30, 40 bestimmen den jeweils zuzuteilenden Echtzeitkanal 61, 62, 63, 64. Die Anforderungen an Echtzeitkommunikation umfassen beispielsweise eine Anforderung einer bestimmten Datenübertragungsrate, die auch Bandbreite genannt wird, welche die bestimmte Applikation 10, 20, 30, 40 bei einer Echtzeitkommunikation benötigt. Die Datenübertragungsrate eines Echtzeitkanals 61, 62, 63, 64 ist die digitale Datenmenge, die in einer bestimmten Zeiteinheit über einen Echtzeitkanal 61, 62, 63, 64 übertragen wird.The requirements for real-time communication of the applications 10 . 20 . 30 . 40 determine the real-time channel to be allocated 61 . 62 . 63 . 64 , The requirements for real-time communication include, for example, a request for a certain data transmission rate, which is also called bandwidth, which the particular application 10 . 20 . 30 . 40 needed for a real-time communication. The data transfer rate of a real-time channel 61 . 62 . 63 . 64 is the amount of digital data that is available in a given time unit over a real-time channel 61 . 62 . 63 . 64 is transmitted.

Darüber hinaus können die Anforderungen an Echtzeitkommunikation der Applikationen 10, 20, 30, 40 auch beispielsweise eine Anforderung einer bestimmten Zykluszeit der Ressource 60 umfassen, welche Zykluszeit die bestimmte Applikation 10, 20, 30, 40 bei einer Echtzeitkommunikation benötigt.In addition, the requirements for real-time communication of the applications 10 . 20 . 30 . 40 For example, a request for a specific cycle time of the resource 60 include what cycle time the particular application 10 . 20 . 30 . 40 needed for a real-time communication.

Die Anforderungen an Echtzeitkommunikation umfassen zudem beispielsweise eine Anforderung einer bestimmten Zykluszeit und einer Datenübertragungsrate in der angegebenen Zykluszeit.The requirements for real-time communication also include, for example, a request for a specific cycle time and a data transfer rate in the specified cycle time.

Der erste bis vierte Echtzeitkanal 61, 62, 63, 64 für die zugehörige Applikation 10, 20, 30, 40 kann unterschiedlich breit sein, oder es können nur einige der Echtzeitkanäle 61, 62, 63, 64 gleich breit sein, auch wenn der erste bis vierte Echtzeitkanal 61, 62, 63, 64 in 1 jeweils gleich breit gezeichnet ist.The first to fourth real-time channels 61 . 62 . 63 . 64 for the associated application 10 . 20 . 30 . 40 can be different in width, or only some of the real-time channels 61 . 62 . 63 . 64 be the same width, even if the first to fourth real-time channel 61 . 62 . 63 . 64 in 1 each drawn the same width.

2 zeigt ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens für eine Maschine 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren wird anhand des zuvor genannten Beispiels beschrieben. 2 shows a flowchart illustrating a method for a machine 1 according to the embodiment. The method will be described with reference to the aforementioned example.

Nach dem Beginn des Verfahrens wird bei einem Schritt S1 von der Vorrichtung 50, genauer gesagt ihrer Bestimmungseinrichtung 51 bestimmt, ob die Anforderungen an Echtzeitkommunikation, welche von der Applikation 40 gestellt wurden, unter Berücksichtigung der Anforderungen an Echtzeitkommunikation der Applikationen 10, 20 umsetzbar sind. Der Schritt S1 wird insbesondere ausgeführt, wenn die Applikation 40 hochgefahren wird und noch nicht die Anforderungen an Echtzeitkommunikation der Applikation 30 bekannt sind.After the beginning of the process, the device is at a step S1 50 , more precisely their determining device 51 Determines if the requirements for real-time communication, that of the application 40 taking into account the requirements for real-time communication of the applications 10 . 20 can be implemented. The step S1 is executed in particular when the application 40 and not yet the requirements for real-time communication of the application 30 are known.

Lautet die Antwort bei dem Schritt S1 JA, das heißt die Anforderungen der Applikation 40 an Echtzeitkommunikation sind umsetzbar, geht der Fluss zu einem Schritt S2 weiter. Lautet die Antwort bei dem Schritt S1 hingegen NEIN, das heißt die Anforderungen an Echtzeitkommunikation der Applikation 40 sind mit den Anforderungen der Applikationen 10, 20 und/oder den Gegebenheiten der Ressource 60 nicht vereinbar, geht der Fluss zu einem Schritt S3 weiter.If the answer in step S1 is YES, that is the requirements of the application 40 Real-time communication is feasible, the river goes to a step S2 on. On the other hand, if the answer in step S1 is NO, that is, the requirements for real-time communication of the application 40 are with the requirements of the applications 10 . 20 and / or the circumstances of the resource 60 incompatible, the flow proceeds to a step S3.

Bei dem Schritt S2 teilt die Zuteileinrichtung 52, bei dem zuvor genannten Beispiel, einen Echtzeitkanal 64 an die Applikation 40 zu wie von der Applikation 40 benötigt. Danach ist das Verfahren beendet.At the step S2, the allocating means divides 52 in the example above, a real-time channel 64 to the application 40 to how from the application 40 needed. Thereafter, the process is completed.

Bei dem Schritt S3 teilt die Zuteileinrichtung 52, bei dem zuvor genannten Beispiel, der Applikation 40 keinen Echtzeitkanal 64 zu. Vorzugsweise erhält dann die Applikation 40 eine Fehlermeldung, in welcher ihr mitgeteilt wird, dass ihre Anforderungen an Echtzeitkommunikation nicht umsetzbar sind. Demzufolge ist die Applikation 40 auszutauschen oder ihre Anforderungen an Echtzeitkommunikation zu ändern.In the step S3, the allocating means 52 in the example above, the application 40 no real-time channel 64 to. Preferably then receives the application 40 an error message telling her that her requirements for real-time communication are unworkable. As a result, the application is 40 or to change their requirements for real-time communication.

3 zeigt eine Maschine 2 mit einer Vorrichtung 50 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Die Maschine 2 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist in weiten Teilen auf die gleiche Weise aufgebaut und hat dieselben Funktionen wie die Maschine 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. 3 shows a machine 2 with a device 50 according to a second embodiment. The machine 2 according to this embodiment is constructed in much the same way and has the same functions as the machine 1 according to the first embodiment.

Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel hat die Vorrichtung 50 bei der Maschine 2 neben der Bestimmungseinrichtung 51 und der Zuteileinrichtung 52 zusätzlich eine Speichereinrichtung 53. Die Speichereinrichtung 53 kann so ausgestaltet sein, dass in ihr alle Anforderungen 15 an Echtzeitkommunikation aller Applikationen 10, 20, 30, 40 gespeichert werden können, beispielsweise deren Datenübertragungsrate, Zykluszeit, usw. Als Folge davon kann die Zuteileinrichtung 52 auf der Grundlage eines Bestimmungsergebnisses der Bestimmungseinrichtung 51 den jeweiligen Echtzeitkanal 61, 62, 63, 64 an jede Applikation 10, 20, 30, 40 statisch zuteilen.Unlike the first embodiment, the device has 50 at the machine 2 next to the determination device 51 and the allocator 52 additionally a memory device 53 , The storage device 53 can be designed so that all requirements in it 15 on real-time communication of all applications 10 . 20 . 30 . 40 can be stored, for example, their data transfer rate, cycle time, etc. As a result, the allocation device 52 on the basis of a determination result of the determination means 51 the respective real-time channel 61 . 62 . 63 . 64 to every application 10 . 20 . 30 . 40 statically allocate.

Als Folge davon kann bei einem Verfahren gemäß diesem Ausführungsbeispiel vor den Schritten S1 bis S3 des Verfahrens des ersten Ausführungsbeispiels ein Schritt S4 eingefügt sein, wie in 4 gezeigt. Bei diesem Schritt S4 kann geprüft werden, ob in der Speichereinrichtung 53 bereits Anforderungen 15 an Echtzeitkommunikation aller Applikationen 10, 20, 30, 40 der Maschine 1 gespeichert sind oder nicht.As a result, in a method according to this embodiment, before steps S1 to S3 of the method of the first embodiment, a step S4 may be inserted, as in FIG 4 shown. At this step S4, it may be checked whether in the storage device 53 already requirements 15 on real-time communication of all applications 10 . 20 . 30 . 40 the machine 1 are saved or not.

Lautet die Antwort bei dem Schritt S4 JA, das heißt es sind Anforderungen 15 an Echtzeitkommunikation aller Applikationen der Applikationen 10, 20, 30, 40 der Maschine 1 in der Speichereinrichtung 53 gespeichert, geht der Fluss zu einem Schritt S5 weiter. Lautet die Antwort bei dem Schritt S4 hingegen NEIN, geht der Fluss zu dem Schritt S1 weiter.If the answer in the step S4 is YES, that is, there are requirements 15 on real-time communication of all application applications 10 . 20 . 30 . 40 the machine 1 in the storage device 53 stored, the flow proceeds to a step S5. On the other hand, if the answer is NO in step S4, the flow proceeds to step S1.

Bei dem Schritt S5 werden die Echtzeitkanäle 61, 62, 63, 64 den zugehörigen Applikationen 10, 20, 30, 40 statisch zugewiesen.In step S5, the real-time channels 61 . 62 . 63 . 64 the associated applications 10 . 20 . 30 . 40 statically assigned.

Gemäß einer Modifikation des Verfahrens des zweiten Ausführungsbeispiels kann bei dem Schritt S4 auch geprüft werden, ob in der Speichereinrichtung 53 bereits mindestens eine Anforderung 15 an Echtzeitkommunikation der Applikationen 10, 20, 30, 40 der Maschine 1 gespeichert sind oder nicht. Dann kann der Schritt S5 zu dem Schritt S1 weitergehen. In diesem Fall werden nur die Echtzeitkanäle 61, 62, 63, 64 für die zugehörigen Applikationen 10, 20, 30, 40 statisch zugewiesen, die bereits eingerichtet wurden, so dass deren Anforderungen bereits in der Speichereinrichtung 53 gespeichert sind. Für die noch einzurichtenden Applikationen 10, 20, 30, 40 werden dann bei den Schritten S1 bis S3 die Echtzeitkanäle 61, 62, 63, 64 noch zugeteilt. Bei der zuvor genannten Beispielsituation würden die Echtzeitkanäle 61, 62 bei dem Schritt S5 statisch zugeteilt, wohingegen der Echtzeitkanal 64 bei der Einrichtung oder dem Hochlauf der Applikation 40 gemäß Schritt S1 bis S3 zugewiesen wird.According to a modification of the method of the second embodiment, it can also be checked in step S4 whether in the memory device 53 already at least one request 15 on real-time communication of the applications 10 . 20 . 30 . 40 the machine 1 are saved or not. Then, step S5 may proceed to step S1. In this case, only the real-time channels 61 . 62 . 63 . 64 for the associated applications 10 . 20 . 30 . 40 statically assigned, which have already been set up, so that their requirements already in the storage device 53 are stored. For the applications yet to be set up 10 . 20 . 30 . 40 Then, at steps S1 to S3, the real-time channels become 61 . 62 . 63 . 64 still assigned. In the example situation mentioned above, the real-time channels would 61 . 62 statically allocated in step S5, whereas the real-time channel 64 during the setup or startup of the application 40 according to step S1 to S3 is assigned.

Alle zuvor beschriebenen Ausgestaltungen der Maschinen 1, 2, der Vorrichtung 50 und des Verfahrens können einzeln oder in allen möglichen Kombinationen Verwendung finden. Insbesondere sind alle Merkmale und Funktionen des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels und deren Modifikationen beliebig wählbar. Zusätzlich sind insbesondere folgende Modifikationen denkbar.All previously described embodiments of the machines 1 . 2 , the device 50 and the method can be used individually or in all possible combinations. In particular, all features and functions of the first and second embodiments and their modifications are arbitrary. In addition, the following modifications are conceivable, in particular.

Die in den Figuren dargestellten Teile sind schematisch dargestellt und können in der genauen Ausgestaltung von den in den Figuren gezeigten Formen abweichen, solange deren zuvor beschriebenen Funktionen gewährleistet sind.The parts shown in the figures are shown schematically and may differ in the exact embodiment of the shapes shown in the figures, as long as their functions described above are guaranteed.

Die Anzahl der Applikationen 10, 20, 30, 40 mit zugehöriger Adaptionsschicht 11, 21, 31, 41 ist beliebig wählbar. Es können auch nur zwei Applikationen vorhanden sein, welche die Ressource 60 gemeinsam nutzen.The number of applications 10 . 20 . 30 . 40 with associated adaptation layer 11 . 21 . 31 . 41 is arbitrary. There may also be only two applications containing the resource 60 share.

Bei dem Schritt S3 des Verfahrens des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels können, in Bezug auf das zuvor genannte Beispiel, die Echtzeitkanäle 61, 62, 63, 64 auch so aufgeteilt werden, dass zusätzlich gefragt wird, ob eine Applikation der Applikationen 10, 20, 30, 40 sicherheitskritische Teile der Maschine 1 steuern muss und sie daher eine sicherheitskritische Applikation 10, 20, 30, 40 ist. Eine sicherheitskritische. Applikation 10, 20, 30, 40 ist beispielsweise eine Applikation, bei welcher die Maschine 1, 2 des ersten oder zweiten Ausführungsbeispiels oder nur ein Teil der Maschine 1, 2 sofort gestoppt werden muss, um keine Gefährdung von Menschen oder Sachen zu bewirken. Ist die Applikation keine sicherheitskritische Applikation 10, 20, 30, 40, kann die Zuteileinrichtung 52 auch nur einen Kommunikationskanal zuteilen, mit dem keine Echtzeitkommunikation möglich ist. Über den Kommunikationskanal ist jedoch dann eine Kommunikation in Nichtechtechtzeit, also eine langsamere Kommunikation als in Echtzeit möglich. Es ist dann nicht notwendig, diese Applikation der Applikationen 10, 20, 30, 40 auszutauschen oder ihre Konfiguration zu ändern. In diesem Fall kann die Zuteileinrichtung 52 die Datenübertragungsrate zwischen den Applikationen 10, 20, 30, 40 anteilig zuteilen. Ist dies der Fall, wird vorzugsweise an der Maschine 1, 2 und/oder der zugehörigen Applikation 10, 20, 30, 40 eine entsprechende Meldung angezeigt.In the step S3 of the method of the first and second embodiments, with respect to the aforementioned example, the real-time channels 61 . 62 . 63 . 64 be also divided so that it is also asked if an application of the applications 10 . 20 . 30 . 40 Safety-critical parts of the machine 1 control and therefore a safety-critical application 10 . 20 . 30 . 40 is. A safety critical. application 10 . 20 . 30 . 40 is for example an application in which the machine 1 . 2 the first or second embodiment or only a part of the machine 1 . 2 must be stopped immediately, so as not to endanger people or things. Is the application not a safety-critical application? 10 . 20 . 30 . 40 , the allocation device can 52 assign only one communication channel with which no real-time communication is possible. However, a communication in non-real time, ie a slower communication than in real time is possible via the communication channel. It is then not necessary, this application of applications 10 . 20 . 30 . 40 exchange or change their configuration. In this case, the allocation device 52 the data transfer rate between the applications 10 . 20 . 30 . 40 allocate proportionately. If this is the case, it is preferably on the machine 1 . 2 and / or the associated application 10 . 20 . 30 . 40 a corresponding message is displayed.

Die Anforderungen an die Echtzeitkommunikation der Applikationen 10, 20, 30, 40 können von der Vorrichtung 50 auch zusammengefasst werden. Hierbei wird ein Multiplexen/Demultiplexen der Daten ausgeführt.The requirements for the real-time communication of the applications 10 . 20 . 30 . 40 can from the device 50 also be summarized. In this case, a multiplexing / demultiplexing of the data is carried out.

Die Speichereinrichtung 53 muss nicht Teil der Vorrichtung 50 sein, wie beim zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Speichereinrichtung 53 kann auch eine externe Speichereinrichtung sein.The storage device 53 does not have to be part of the device 50 be, as described in the second embodiment. The storage device 53 may also be an external storage device.

Claims

Contraption ( 50 ) for a machine ( 1 ; 2 ), with a determination device ( 51 ) to determine whether a requirement ( 15 ) can be converted to real-time communication that is generated by an application ( 10 . 20 . 30 . 40 ) the machine ( 1 ; 2 ) and an allocation facility ( 52 ) for allocating a real-time channel ( 61 . 62 . 63 . 64 ) to the application ( 10 . 20 . 30 . 40 ) based on a determination result of the determination means ( 51 ).

Device according to claim 1, wherein the determining device ( 51 ) is arranged to perform the determination when the application ( 40 ) and not all requirements ( 15 ) on real-time communication of other applications ( 30 ) the machine ( 1 ; 2 ) are known.

Device according to claim 1 or 2, wherein the determining device ( 51 ) is designed to meet requirements ( 15 ) to real-time communication of at least two applications ( 10 . 20 . 30 . 40 ) the machine ( 1 ; 2 ).

Device according to one of the preceding claims, wherein the determining device ( 51 ) is designed to assist in determining whether a request ( 15 ) can be converted to real-time communication, takes into account whether the application ( 10 . 20 . 30 . 40 ) to a safety-critical application ( 10 . 20 . 30 . 40 ) the machine ( 1 ; 2 ).

Device according to one of the preceding claims, wherein the device ( 50 ) for storing the request ( 15 ) on real-time communication of applications ( 10 . 20 . 30 . 40 ) the machine ( 1 ; 2 ) in a storage device ( 53 ), and wherein the allocating device ( 52 ) for the static allocation of a real-time channel ( 61 . 62 . 63 . 64 ) to the application ( 10 . 20 . 30 . 40 ) the machine ( 1 ; 2 ) based on the information stored in the memory device ( 53 ) stored requirements ( 15 ) is configured when in the memory device ( 53 ) a requirement ( 15 ) on real-time communication of applications ( 10 . 20 . 30 . 40 ) the machine ( 1 ; 2 ) is stored.

Apparatus according to claim 5, wherein the memory device ( 53 ) Part of the device ( 50 ) and / or the requirement ( 15 ) the data transmission rate and / or the cycle time of the application required for real-time communication ( 10 . 20 . 30 . 40 ).

Machine ( 1 ; 2 ), with a device ( 50 ) according to one of the preceding claims, at least one application ( 10 . 20 . 30 . 40 ) for accessing real-time communication with other applications ( 10 . 20 . 30 . 40 ) shared resource ( 60 ) the machine ( 1 ; 2 ) is configured.

Machine according to claim 7, wherein the resource to be shared ( 60 ) the machine ( 1 ; 2 ) is a bus system.

Method for a machine, with the steps of determining (S1), with a determination device ( 51 ), whether a request ( 15 ) can be converted to real-time communication that is generated by an application ( 10 . 20 . 30 . 40 ) the machine ( 1 ; 2 ) and allocating (S2, S3), with an allocation device ( 52 ), a real-time channel ( 61 . 62 . 63 . 64 ) to the application ( 10 . 20 . 30 . 40 ) based on a determination result of the determining step (S1).

The method of claim 9, wherein at the determining step (S1), the determination is made when the application ( 10 . 20 . 30 . 40 ) and not all requirements ( 15 ) on real-time communication of other applications ( 10 . 20 . 30 . 40 ) the machine ( 1 ; 2 ) and / or wherein at the determining step (S1), in determining whether requirements ( 15 ) at Real-time communication, it is taken into account whether the application ( 10 . 20 . 30 . 40 ) to a safety-critical application ( 10 . 20 . 30 . 40 ) the machine ( 1 ; 2 ) and / or where the requirements ( 15 ) on real-time communication of the applications ( 10 . 20 . 30 . 40 ) the machine ( 1 ; 2 ) in a storage device ( 53 ) and the allocating step (S2, S3) for statically allocating a real-time channel ( 61 . 62 . 63 . 64 ) to the application ( 10 . 20 . 30 . 40 ) the machine ( 1 ; 2 ) based on the information stored in the memory device ( 53 ) stored requirements ( 15 ) is configured when in the memory device ( 53 ) a requirement ( 15 ) on real-time communication of applications ( 10 . 20 . 30 . 40 ) the machine ( 1 ; 2 ) are stored.