DE102015206483A1

DE102015206483A1 - Schaltvorrichtung und Betriebsverfahren hierfür

Info

Publication number: DE102015206483A1
Application number: DE102015206483.2A
Authority: DE
Inventors: Helge Zinner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2015-04-10
Filing date: 2015-04-10
Publication date: 2016-10-13
Also published as: JP2016201111A; JP6713813B2; US20160301544A1; US10009192B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung (100) mit einer ersten Schnittstelle (102_1) zur Kontaktierung einer medienunabhängigen Schnittstelle (20_1) einer ersten physikalischen Schnittstelleneinrichtung (PHY1), und mit einer zweiten Schnittstelle (102_2) zur Kontaktierung einer medienunabhängigen Schnittstelle (20_2) einer zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung (PHY2). Dabei ist die Schaltvorrichtung (100) dazu ausgebildet, die erste Schnittstelle (102_1) mit der zweiten Schnittstelle (102_2) zu koppeln.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie einen Switch, eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung und ein Netzwerksystem nach den nebengeordneten Patentansprüchen, und ein Betriebsverfahren für eine Schaltvorrichtung.
Vom Markt her bekannt sind Anordnungen von elektronischen Baugruppen, wie beispielsweise Steuergeräten, in Kraftfahrzeugen, welche mittels verschiedener Bussysteme und/oder Protokolle miteinander kommunizieren können. Beispielsweise kann ein Kraftfahrzeug bis zu etwa 100 solcher Steuergeräte bzw. Baugruppen umfassen.
Offenbarung der Erfindung
Das der Erfindung zugrunde liegende Problem wird durch eine Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, sowie durch einen Switch, eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung und ein Netzwerksystem nach den nebengeordneten Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Für die Erfindung wichtige Merkmale finden sich ferner in der nachfolgenden Beschreibung und in den Zeichnungen, wobei die Merkmale sowohl in Alleinstellung als auch in unterschiedlichen Kombinationen für die Erfindung wichtig sein können, ohne dass hierauf nochmals explizit hingewiesen wird.
Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung mit einer ersten Schnittstelle zur Kontaktierung einer medienunabhängigen Schnittstelle einer ersten physikalischen Schnittstelleneinrichtung, und mit einer zweiten Schnittstelle zur Kontaktierung einer medienunabhängigen Schnittstelle einer zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung, wobei die Schaltvorrichtung dazu ausgebildet ist, die erste Schnittstelle mit der zweiten Schnittstelle zu koppeln. Insbesondere kann der Begriff "koppeln" das Herstellen einer jeweiligen elektrischen oder zumindest logischen Verbindung zwischen den Schnittstellen bedeuten, wobei die Verbindung jeweils beispielsweise mittels einer digitalen Schaltung oder eines elektronischen Analogschalters oder dergleichen ausgeführt werden kann. Damit kann die Schaltvorrichtung also von einem ersten Zustand in einen zweiten Zustand (und umgekehrt) umgeschaltet werden.
Vorzugsweise umfasst die Schaltvorrichtung ergänzend eine dritte und eine vierte Schnittstelle, welche an eine an sich beliebige weitere Einheit, welche über die erste und die zweite physikalische Schnittstelleneinrichtung kommunizieren kann bzw. soll, kontaktierbar sind. Die Schaltvorrichtung ermöglicht es also mindestens, die erste und die zweite physikalische Schnittstelleneinrichtung in Abhängigkeit von vorgebbaren Kriterien miteinander zu koppeln oder nicht miteinander zu koppeln. Die vorgebbaren Kriterien charakterisieren insbesondere einen normalen bzw. einen gestörten Betriebszustand der besagten weiteren Einheit, welche beispielsweise ein Switch ist, wie weiter unten noch näher erläutert werden wird.
Beispielsweise sind so genannte "medienabhängige" Schnittstellen der ersten und der zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung mit einem Basisnetz (englisch: "backbone") eines Netzwerksystems, beispielsweise für ein Kraftfahrzeug verbunden. Sofern die weitere Einheit bzw. der Switch einen gestörten Betriebszustand aufweist, können die erste und die zweite physikalische Schnittstelleneinrichtung vorteilhaft mittels der Schaltvorrichtung miteinander gekoppelt werden und somit direkt miteinander kommunizieren. Dadurch kann es vorteilhaft ermöglicht werden, das beschriebene Basisnetz zumindest teilweise funktionsfähig zu halten und beispielsweise das Kraftfahrzeug in einen sicheren Betriebszustand zu bringen.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Schaltvorrichtung eine dritte und eine vierte Schnittstelle zur Kontaktierung mit einer steuerbaren Schalteinrichtung auf, wobei die Schaltvorrichtung dazu ausgebildet ist, in einem ersten Betriebszustand die erste Schnittstelle mit der dritten Schnittstelle und die zweite Schnittstelle mit der vierten Schnittstelle zu koppeln, und wobei die Schaltvorrichtung weiter dazu ausgebildet ist, in einem zweiten Betriebszustand die erste Schnittstelle mit der zweiten Schnittstelle zu koppeln und die dritte und die vierte Schnittstelle freizuschalten.
Mittels der Freischaltung der dritten und der vierten Schnittstelle kann die weiter oben bereits beschriebene Kopplung der ersten und der zweiten Schnittstelle unabhängig von einem (fehlerhaften) Zustand der weiteren Einheit bzw. des Switches erfolgen, wodurch die Funktionalität der Schaltvorrichtung (und somit auch die des beschriebenen Basisnetzes) weiter verbessert wird. Der fehlerhafte Zustand kann beispielsweise durch ein defektes elektronisches Bauteil oder eine Unterspannung oder eine Überspannung in einem Bordnetz des Kraftfahrzeugs oder durch eine elektromagnetische Einstrahlung oder einen Programmfehler oder durch ein gegebenenfalls zu hohes Datenaufkommen (Speicherfehler, "buffer overflow") verursacht sein.
Vorzugsweise ist die Schaltvorrichtung derart ausgeführt, dass die erste und/oder die zweite und/oder die dritte und/oder die vierte Schnittstelle jeweils eine Mehrzahl von Verbindungen umfasst. Dadurch werden die Möglichkeiten der Schaltvorrichtung vorteilhaft erweitert, wie weiter unten am Beispiel eines Ethernet-Switches noch näher erläutert werden wird.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Schaltvorrichtung eine Steuereinrichtung umfasst, welche dazu ausgebildet ist, den Betrieb der Schaltvorrichtung, insbesondere das Koppeln der Schnittstellen, in Abhängigkeit eines externen Signals, insbesondere in Abhängigkeit von einem der Steuereinrichtung durch eine externe Einheit zuführbaren Signal, zu steuern. Damit kann die Schaltvorrichtung vorteilhaft durch logische Funktionen ergänzt werden, und beispielsweise eine Entscheidung über eine jeweils erforderliche Kopplung der Schnittstellen im Wesentlichen unabhängig von der physikalischen Schnittstelleneinrichtung und/oder von der steuerbaren Schalteinrichtung treffen.
Alternativ oder ergänzend kann die Steuereinrichtung dazu ausgebildet sein, den Betrieb der Schaltvorrichtung, insbesondere das Koppeln der Schnittstellen, in Abhängigkeit eines an den Schnittstellen verfügbaren Signals zu steuern.
In einer weiteren Ausgestaltung ist die Schaltvorrichtung eigenständig, also ohne die Verwendung der besagten Steuereinrichtung, dazu ausgebildet, das Koppeln der Schnittstellen in Abhängigkeit eines externen Signals, insbesondere in Abhängigkeit von einem durch eine externe Einheit zuführbaren Signal, durchzuführen. In dieser Ausgestaltung ist die Schaltvorrichtung sozusagen nur ein Stellglied, beispielsweise eine Anordnung von Gattern, Multiplexern oder elektronischen Analogschaltern, wobei eine logische Steuerung von außerhalb der Schaltvorrichtung erfolgt.
Vorzugsweise ist die weiter oben beschriebene Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, die Schaltvorrichtung derart zu steuern, dass die erste Schnittstelle mit der dritten Schnittstelle und die zweite Schnittstelle mit der vierten Schnittstelle gekoppelt ist (bei einem normalen Betriebszustand des Switches) und/oder die erste Schnittstelle mit der zweiten Schnittstelle gekoppelt ist und/oder die dritte Schnittstelle und die vierte Schnittstelle freigeschaltet ist (jeweils bei einem gestörten Betriebszustand des Switches). Dadurch kann die Schaltvorrichtung in nahezu universeller Weise Kopplungen zwischen ihren insgesamt vier Schnittstellen durchführen, wodurch die Funktionalität der Schaltvorrichtung und der Betrieb des Netzwerksystems verbessert wird.
Weiterhin umfasst die Erfindung einen Switch mit mindestens einer ersten und einer zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung, wobei der Switch mindestens eine Schaltvorrichtung nach den vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen umfasst, wobei die erste Schnittstelle der Schaltvorrichtung mit der medienunabhängigen Schnittstelle der ersten physikalischen Schnittstelleneinrichtung verbunden ist, und wobei die zweite Schnittstelle der Schaltvorrichtung mit der medienunabhängigen Schnittstelle der zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung verbunden ist. Mittels der Schaltvorrichtung kann in einem gestörten Betriebszustand des Switches zumindest eine Rest-Funktionalität ermöglicht werden, wie dies weiter oben bereits erläutert wurde.
Vorzugsweise weist auch die Schaltvorrichtung des Switches eine dritte und eine vierte Schnittstelle zur Kontaktierung mit der steuerbaren Schalteinrichtung auf, wobei die Schaltvorrichtung dazu ausgebildet ist in dem ersten Betriebszustand die erste Schnittstelle mit der dritten Schnittstelle und die zweite Schnittstelle mit der vierten Schnittstelle zu koppeln, und wobei die Schaltvorrichtung weiter dazu ausgebildet ist, in dem zweiten Betriebszustand die erste Schnittstelle mit der zweiten Schnittstelle zu koppeln und die dritte und die vierte Schnittstelle freizuschalten. Es ergeben sich vergleichbare Vorteile wie oben bereits beschrieben.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Switch als Ethernet-Switch ausgebildet ist, wobei die erste und die zweite physikalische Schnittstelleneinrichtung Ethernet kompatible Schnittstelleneinrichtungen sind, und die medienunabhängigen Schnittstellen Ethernet-MII-Schnittstellen sind, MII englisch: "media independent interface". Damit kann der Switch vorteilhaft in einem Ethernet-Netz, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, betrieben werden. Insbesondere wird es damit auf kostengünstige Weise ermöglicht, eine Redundanz in dem Ethernet-Netz zu erhöhen und somit die Sicherheit des Kraftfahrzeugs bei einem Fehlerzustand zu verbessern.
Vorzugsweise umfasst der Switch mindestens eine steuerbare Schalteinrichtung (welche ihrerseits ein Schaltnetzwerk zum Schalten von Signalpfaden umfassen kann), wobei ein Anschluss für ein Signal der mindestens einen steuerbaren Schalteinrichtung mit der Schaltvorrichtung und/oder mit einer den Betrieb der Schaltvorrichtung steuernden Steuereinrichtung verbunden ist. Dabei kann der besagte Anschluss ein Ausgangsanschluss oder ein Eingangsschluss der steuerbaren Schalteinrichtung sein.
In einer weiteren Ausgestaltung des Switches sind Mittel vorgesehen, um ein an der bzw. an den medienunabhängigen Schnittstelle(n) anliegendes Signal zu ermitteln, und es sind weitere Mittel vorgesehen, um die Schaltvorrichtung und/oder die den Betrieb der Schaltvorrichtung steuernde Steuereinrichtung in Abhängigkeit von dem Signal zu steuern. Dabei können die besagten medienunabhängigen Schnittstellen der steuerbaren Schalteinrichtung und/oder den physikalischen Schnittstelleneinrichtungen zugehören. Beispielsweise können dadurch so genannte "heartbeat"-Signale (englisch für: "Herzschlag") des Netzwerks, und/oder so genannte "Linksignale" einer Medienzugriffsteuerung ("MAC", englisch: media access control) der steuerbaren Schalteinrichtung, und/oder so genannte "Linksignale" der physikalischen Schnittstelleneinrichtungen verwendet werden, um die Schaltvorrichtung mittelbar oder unmittelbar zu betätigen, insbesondere umzuschalten.
In einer weiteren Ausgestaltung des Switches ist ein Anschluss für ein Signal der ersten und/oder der zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung mit der Schaltvorrichtung und/oder mit der den Betrieb der Schaltvorrichtung steuernden Steuereinrichtung verbunden. Dabei kann der besagte Anschluss ein Ausgangsanschluss oder ein Eingangsanschluss der jeweiligen physikalischen Schnittstelleneinrichtung sein. Der Anschluss ist beispielsweise zusätzlich zu den medienunabhängigen Schnittstellen an der physikalischen Schnittstelleneinrichtung vorhanden. Dadurch kann die Schaltvorrichtung vorteilhaft durch die physikalische Schnittstelleneinrichtung betätigt werden.
In einer weiteren Ausgestaltung des Switches sind Mittel vorgesehen, um einen über die erste und/oder über die zweite physikalische Schnittstelleneinrichtung fließenden Strom und/oder eine an der medienunabhängigen Schnittstelle der ersten und/oder der zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung anliegende Spannung und/oder ein an der medienunabhängigen Schnittstelle der ersten und/oder der zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung anliegendes Signal zu ermitteln, wobei weitere Mittel vorgesehen sind, um die Schaltvorrichtung und/oder die den Betrieb der Schaltvorrichtung steuernde Steuereinrichtung in Abhängigkeit von dem Strom und/oder von der Spannung und/oder von dem Signal zu steuern.
Beispielsweise kann es dadurch ermöglicht werden, ein so genanntes "power over ethernet"-Konzept bzw. ein so genanntes "power over dataline"-Konzept zur Betätigung der Schaltvorrichtung zu verwenden bzw. zu berücksichtigen. Dabei können beispielsweise die physikalischen Schnittstelleneinrichtungen von der steuerbaren Schalteinrichtung mit elektrischer Energie versorgt werden, oder es kann umgekehrt die steuerbare Schalteinrichtung von der physikalischen Schnittstelleneinrichtung mit elektrischer Energie versorgt werden. Entsprechend kann die Schaltvorrichtung vorteilhaft in Abhängigkeit von einem vorgebbaren Spannungs-Schwellwert oder vorgebbaren Strom-Schwellwert betätigt werden.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine Komponente der Schaltvorrichtung und wenigstens eine Komponente der physikalischen Schnittstelleneinrichtungen auf einem gemeinsamen Schaltungsträger, beispielsweise einer Leiterplatte, angeordnet sind. Beispielsweise kann die Leiterplatte ein Element eines Steuergeräts in einem Kraftfahrzeug sein. Dadurch kann die Schaltvorrichtung verbessert und verbilligt werden.
Weiterhin wird eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung ("Steuergerät"), insbesondere für ein Kraftfahrzeug, vorgeschlagen, wobei die Steuer- und/oder Regeleinrichtung mindestens eine Schaltvorrichtung und/oder mindestens einen Switch nach den jeweiligen oben beschriebenen Ausgestaltungen umfasst.
Weiterhin wird ein Netzwerksystem, insbesondere ein Ethernet-Netzwerksystem für ein Kraftfahrzeug, vorgeschlagen, wobei das Netzwerksystem mindestens eine Schaltvorrichtung und/oder mindestens einen Switch nach den jeweiligen oben beschriebenen Ausgestaltungen umfasst.
Weiterhin wird ein Basisnetz, englisch: "backbone", für ein Ethernet-Netzwerksystem für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, vorzugsweise eine Schaltvorrichtung und/oder einen Switch nach einer der oben beschriebenen Ausgestaltungen umfassend. Durch das Basisnetz kann das Netzwerksystem besonders einfach und zugleich betriebssicher ausgeführt sein.
Als eine weitere Lösung der Aufgabe der Erfindung ist ein Betriebsverfahren für eine erfindungsgemäße Schaltvorrichtung angegeben.
Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 ein vereinfachtes Schema für ein Ethernet Netzwerksystem in einem Kraftfahrzeug;
2 ein erstes vereinfachtes Schema für einen Ethernet Switch des Netzwerksystems von 1;
3 ein zweites vereinfachtes Schema für einen Ethernet Switch mit einer Schaltvorrichtung in einem ersten Betriebszustand;
4 ein drittes vereinfachtes Schema für einen Ethernet Switch mit einer Schaltvorrichtung in einem ersten Betriebszustand;
5 den Ethernet Switch von 4 in einem zweiten Betriebszustand;
6 ein vereinfachtes Schema für den Ethernet Switch der 4 und 5 mit einer Steuereinrichtung in einer ersten weiteren Ausführungsform;
7 den Ethernet Switch von 6 in einer zweiten weiteren Ausführungsform;
8 den Ethernet Switch von 6 in einer dritten weiteren Ausführungsform; und
9 ein Flussdiagramm für ein Verfahren zum Betreiben der Schaltvorrichtung der 3 bis 8.
Es werden für funktionsäquivalente Elemente und Größen in allen Figuren auch bei unterschiedlichen Ausführungsformen die gleichen Bezugszeichen verwendet.
1 zeigt ein vereinfachtes Schema für ein Ethernet Netzwerksystem 10 für ein nicht dargestelltes Kraftfahrzeug. Vorliegend umfasst das Ethernet Netzwerksystem 10 eine Mehrzahl von ethernetfähigen Steuergeräten 12 und vorliegend drei Schalteinrichtungen, welche vorliegend jeweils als so genannter Switch 14 ("Ethernet Switch") ausgeführt sind. Die Switche 14 sind über ein Basisnetz 16 (englisch: "backbone") des Netzwerksystems 10 miteinander verbunden. An den Switchen 14 ist jeweils eine Teilmenge der Steuergeräte 12 angeschlossen.
Ein Anschluss der Switche 14 an das Basisnetz 16 erfolgt im Allgemeinen mittels physikalischer Schnittstelleneinrichtungen (siehe die 2 bis 7). Dabei ist eine jeweilige medienunabhängige Schnittstelle der physikalischen Schnittstelleneinrichtung beispielsweise mit einem "inneren" Bereich des jeweiligen Switches 14 kontaktiert und eine jeweilige medienabhängige Schnittstelle der physikalischen Schnittstelleneinrichtung ist mit einer Leitung (beispielsweise Kabel oder Glasfaser) des Basisnetzes 16 kontaktiert.
Falls beispielsweise der in der 1 gezeigte mittlere Switch 14 ganz oder teilweise defekt oder gestört ist, so hat dies im Allgemeinen schwer wiegende Folgen für den Betrieb des Netzwerksystems 10. Insbesondere ist es dann möglich, dass zumindest einige der Steuergeräte 12 nicht mehr miteinander kommunizieren können.
2 zeigt ein erstes vereinfachtes Schema für einen Ethernet Switch 14 des Netzwerksystems 10 von 1. Vorliegend umfasst der Switch 14 eine steuerbare Schalteinrichtung 18 (in 2 rechts) sowie drei (in der 2 dargestellte) physikalische Schnittstelleneinrichtungen PHY1, PHY2 und PHYn (in der 2 links). Die steuerbare Schalteinrichtung 18 ist mit den physikalischen Schnittstelleneinrichtungen PHY1, PHY2 und PHYn über jeweilige medienunabhängige Schnittstellen bzw. Verbindungen (ohne Bezugszeichen) verbunden.
Weiterhin umfasst die steuerbare Schalteinrichtung 18 drei Blöcke für eine Medienzugriffssteuerung, welche vorliegend jeweils als MAC 22 (englisch: "media access control") bezeichnet sind. Die MAC 22 sind vorliegend gemäß einer vom "Institute of Electrical and Electronics Engineers" (IEEE) entworfenen Erweiterung des so genannten "OSI-Modells" ausgeführt. Das OSI-Modell (englisch: "Open Systems Interconnection Model") ist ein Referenzmodell für Netzwerkprotokolle mit einer Schichtenarchitektur. Es wird seit 1983 von der "International Telecommunication Union" (ITU) und seit 1984 auch von der "International Organization for Standardization" (ISO) als Standard veröffentlicht.
Weiterhin umfasst die steuerbare Schalteinrichtung 18 ein Schaltnetzwerk 24 (englisch: "switch engine") und einen Controller 26, einen Datenspeicher 28 sowie periphere Elemente 30. Vorliegend steuert der Controller 26 insbesondere das Schaltnetzwerk 24.
Die 3 zeigt ein zweites vereinfachtes Schema für den Switch 14. Wie zu erkennen, umfasst der Switch 14 vorliegend eine erste und eine zweite physikalische Schnittstelleneinrichtung PHY1 und PHY2. Es versteht sich, dass der Switch 14 gegebenenfalls auch mehr als zwei physikalische Schnittstelleneinrichtungen PHY1 und PHY2 umfassen kann, vergleiche die weiter oben beschriebene 2.
Der Switch 14 ist als Ethernet-Switch ausgebildet, wobei die erste und die zweite physikalische Schnittstelleneinrichtung PHY1 und PHY2 Ethernet kompatible Schnittstelleneinrichtungen sind, und zugehörige medienunabhängige Schnittstellen 20_1 und 20_2 (sowie entsprechend die Schnittstellen 22_3 und 22_4, siehe weiter unten) Ethernet-MII-Schnittstellen sind, MII englisch: "media independent interface".
Beispielsweise umfassen die Ethernet-MII-Schnittstellen die nachfolgend durch ihre Abkürzungen bezeichneten Schnittstellen bzw. Signale: MDIO, MDCLK, TXD, TXEN, RXDV, TXER, RXER, TXCLK, RXCLK, RXD, CSR und COL.
Insbesondere umfasst der Switch 14 eine Schaltvorrichtung 100 mit einer ersten Schnittstelle 102_1 zur Kontaktierung der medienunabhängigen Schnittstelle 20_1 der ersten physikalischen Schnittstelleneinrichtung PHY1, und mit einer zweiten Schnittstelle 102_2 zur Kontaktierung der medienunabhängigen Schnittstelle 20_2 der zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung PHY2, wobei die Schaltvorrichtung 100 dazu ausgebildet ist, die erste Schnittstelle 102_1 mit der zweiten Schnittstelle 102_2 zu koppeln.
Wie weiterhin zu erkennen ist, ist die erste Schnittstelle 102_1 mit der medienunabhängigen Schnittstelle 20_1 der ersten physikalischen Schnittstelleneinrichtung PHY1 verbunden, und die zweite Schnittstelle 102_2 ist mit der medienunabhängigen Schnittstelle 20_2 der zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung PHY2 verbunden.
Vorliegend ist die Schaltvorrichtung 100 als zwei mechanisch miteinander gekoppelte Umschalter (ohne Bezugszeichen) symbolisch dargestellt, wobei ein in der 3 jeweiliger oberer Anschluss (beispielsweise ein so genannter "Ruhekontakt") der Umschalter unbeschaltet ist. In der 3 jeweilige untere Anschlüsse (beispielsweise so genannte "Arbeitskontakte") der Umschalter sind elektrisch über eine Verbindung 104 miteinander verbunden.
Es versteht sich, dass die Schaltvorrichtung 100 bzw. die in den 3 bis 5 dargestellten Umschalter in nahezu beliebiger Weise ausgeführt sein können. Beispielsweise mittels Relais, mittels Transistor(en), mittels elektronischer Analogschalter, mittels digitaler Gatter oder Multiplexer, als Teil einer programmierbaren oder nicht programmierbaren analogen oder digitalen integrierten Schaltung, als Teil eines Prozessors, Mikrocontrollers und dergleichen.
Vorzugsweise sind wenigstens eine Komponente der Schaltvorrichtung 100 und wenigstens eine Komponente der physikalischen Schnittstelleneinrichtungen PHY1 und PHY2 auf einem gemeinsamen Schaltungsträger, beispielsweise einer Leiterplatte, angeordnet. Beispielsweise kann die Leiterplatte ein Element eines Steuergeräts 12 sein, siehe die 1.
In 3 sind die medienunabhängigen Schnittstellen 20_1 und 20_2 der physikalischen Schnittstelleneinrichtungen PHY1 und PHY2 jeweils direkt mit entsprechenden Schnittstellen 22_3 und 22_4 der beiden MAC 22 der steuerbaren Schalteinrichtung 18 verbunden. Anders als in 2 sind der Einfachheit halber in 3 die Blöcke 26, 28 und 30 der steuerbaren Schalteinrichtung 18 nicht mit dargestellt. Die Schnittstellen 20_1, 20_2, 22_3 und 22_4, sowie entsprechend die Schnittstellen 102_1 und 102_2 (sowie die Schnittstellen 102_3 und 102_4, siehe weiter unten die 3 bis 8) umfassen jeweils eine Mehrzahl von (elektrischen) Verbindungen.
Mittels der Schaltvorrichtung 100 von 3 ist es möglich, die medienunabhängigen Schnittstellen 20_1 und 20_2 miteinander zu koppeln, das heißt vorliegend, diese elektrisch miteinander zu verbinden. Beispielsweise ist in einem normalen ("ersten") Betriebszustand des Switches 14 die Schaltvorrichtung 100 wie dargestellt geschaltet.
In einem vom normalen Betriebszustand abweichenden zweiten Betriebszustand können die Umschalter der Schaltvorrichtung 100 umgeschaltet werden. Dabei werden also die Schnittstellen 20_1 und 20_2 über die Verbindung 104 direkt miteinander verbunden. Dies ist insbesondere in einem erkannten Fehlerzustand der steuerbaren Schalteinrichtung 18 sinnvoll, wodurch die erste und die zweite physikalische Schnittstelleneinrichtung PHY1 und PHY2 an den medienunabhängigen Schnittstellen 20_1 und 20_2 miteinander gekoppelt, das heißt vorliegend, elektrisch oder zumindest logisch verbunden werden.
Dadurch können auch in dem zweiten Betriebszustand die physikalischen Schnittstelleneinrichtungen PHY1 und PHY2 miteinander kommunizieren, wodurch das Basisnetz 16 (siehe 1) trotz eines gestörten Switches 14 zumindest teilweise weiter betrieben werden kann. Weil in diesem Fall gemäß der Ausführungsform von 3 die Schnittstellen 22_3 und 22_4 der MAC 22 weiterhin angeschlossen bleiben, werden die Schnittstellen 22_3 und 22_4 (sofern möglich) vorzugsweise durch den Controller 26 in einen elektrisch hochohmigen Zustand gebracht.
4 zeigt ein zweites vereinfachtes Schema für den Switch 14. Dabei weist die Schaltvorrichtung 100 eine dritte und eine vierte Schnittstelle 102_3 und 102_4 zur Kontaktierung mit der steuerbaren Schalteinrichtung 18 auf, wobei die Schaltvorrichtung 100 dazu ausgebildet ist, in einem ersten Betriebszustand die erste Schnittstelle 102_1 mit der dritten Schnittstelle 102_3 und die zweite Schnittstelle 102_2 mit der vierten Schnittstelle 102_4 zu koppeln, und wobei die Schaltvorrichtung 100 weiter dazu ausgebildet ist, in einem zweiten Betriebszustand die erste Schnittstelle 102_1 mit der zweiten Schnittstelle 102_2 zu koppeln und die dritte und die vierte Schnittstelle 102_3 und 102_4 freizuschalten. Entsprechend zeigt 4 den besagten ersten Betriebszustand.
In dem ersten Betriebszustand gemäß 4 sind mittels der Schaltvorrichtung 100 die Schnittstelle 20_1 mit der Schnittstelle 22_3 und die Schnittstelle 20_2 mit der Schnittstelle 22_4 (elektrisch oder logisch) verbunden. Der Switch 14 kann normal arbeiten.
5 zeigt den Switch 14 und die Schaltvorrichtung 100 von 4 in dem zweiten Betriebszustand, welcher ähnlich wie bei der 3 beschrieben von dem normalen (ersten) Betriebszustand abweicht. Entsprechend sind in der 5 die Umschalter in der Zeichnung nach unten geschaltet. Dabei sind die erste und die zweite physikalische Schnittstelleneinrichtung PHY1 und PHY2 an deren medienunabhängigen Schnittstellen 20_1 und 20_2 miteinander gekoppelt, das heißt vorliegend, elektrisch oder logisch verbunden. Dies erfolgt mittels der Verbindung 104 zwischen den Umschaltern.
Ergänzend (und im Unterschied zu der Ausführungsform von 3) sind bei der 5 die Schnittstellen 102_3 und 102_4 der Schaltvorrichtung 100 und damit auch die Schnittstellen 22_3 und 22_4 der MAC 22 der steuerbaren Schalteinrichtung 18 freigeschaltet. Dadurch kann die beschriebene Kopplung der medienunabhängigen Schnittstellen 20_1 und 20_2 der physikalischen Schnittstelleneinrichtungen PHY1 und PHY2 unabhängig von einem Zustand der Schnittstellen 22_3 und 22_4 der beiden MAC 22 erfolgen. Somit kann die steuerbare Schalteinrichtung 18 zwar nicht mehr mit den physikalischen Schnittstelleneinrichtungen PHY1 und PHY2 zusammenwirken, jedoch wird ein über die physikalischen Schnittstelleneinrichtungen PHY1 und PHY2 möglicher Pfad des Basisnetzes 16 funktionsfähig gehalten.
Es versteht sich, dass die erste und/oder die zweite und/oder die dritte und/oder die vierte Schnittstelle 102_1, 102_2, 102_3 und 102_4 jeweils eine Mehrzahl von Verbindungen umfasst bzw. umfassen kann.
Die 6 zeigt ein weiteres vereinfachtes Schema für den Ethernet Switch 14 der 4 und 5 in einer ersten Ausführungsform. Dabei umfasst der Switch 14 die steuerbare Schalteinrichtung 18, wobei ein Anschluss 32a für ein Signal der steuerbaren Schalteinrichtung 18 mit der Schaltvorrichtung 100 verbunden ist. Dies ist in der 6 durch eine (gestrichelt gezeichnete) Verbindung 34a dargestellt. In diesem Fall kann die steuerbare Schalteinrichtung 18 die Schaltvorrichtung 100 unmittelbar steuern, das heißt die Umschalter (siehe 3 bis 5) direkt betätigen.
In einer bevorzugten alternativen Ausführungsform ist ein Anschluss 32b für ein Signal der steuerbaren Schalteinrichtung 18 über eine Verbindung 34b mit einer den Betrieb der Schaltvorrichtung 100 steuernden Steuereinrichtung 106 (oben in der Mitte von 6) verbunden.
Die Steuereinrichtung 106 ist dazu ausgebildet, die Schaltvorrichtung 100 derart zu steuern, dass die erste Schnittstelle 102_1 mit der dritten Schnittstelle 102_3 und die zweite Schnittstelle 102_2 mit der vierten Schnittstelle 102_4 gekoppelt ist und/oder die erste Schnittstelle 102_1 mit der zweiten Schnittstelle 102_2 gekoppelt ist und/oder die dritte Schnittstelle 102_3 und die vierte Schnittstelle 102_4 freigeschaltet ist.
Die Steuereinrichtung 106 ist dazu ausgebildet, den Betrieb der Schaltvorrichtung 100, insbesondere das Koppeln der Schnittstellen 102_1, 102_2, 102_3 und 102_4, in Abhängigkeit eines externen Signals, insbesondere in Abhängigkeit von einem der Steuereinrichtung 106 durch eine externe Einheit zuführbaren Signal, zu steuern. Beispielsweise kann die externe Einheit die steuerbare Schalteinrichtung 18 und/oder die physikalische Schnittstelleneinrichtung PHY1 bzw. PHY2 sein. Vorzugsweise umfasst die Steuereinrichtung 106 eine logische Schaltung, welche das Signal nach vorgebbaren Kriterien auswertet und in Abhängigkeit davon die Schaltvorrichtung 100 betätigt.
Alternativ oder ergänzend kann die Steuereinrichtung 106 dazu ausgebildet sein, den Betrieb der Schaltvorrichtung 100, insbesondere das Koppeln der Schnittstellen 102_1, 102_2, 102_3, 102_4, in Abhängigkeit eines an den Schnittstellen 102_1, 102_2, 102_3, 102_4 verfügbaren Signals zu steuern.
In einer Ausführungsform sind die Schaltvorrichtung 100 und die Steuereinrichtung 106 als getrennte Elemente ausgeführt, wie dies in den 6 bis 8 dargestellt ist. In einer weiteren Ausführungsform sind die Schaltvorrichtung 100 und die Steuereinrichtung 106 als gemeinsames Element ausgeführt und beispielsweise in einer integrierten Schaltung vereinigt. Die Schaltvorrichtung 100 und/oder die Steuereinrichtung 106 können in beiden genannten Ausführungsformen beispielsweise als digitale Gatterschaltung, als programmierbarer Logikbaustein, als Signalprozessor, und/oder als Mikrocontroller ausgeführt sein.
Entsprechend der Ausführungsform von 6 kann eine Betätigung der Schaltvorrichtung 100 über ein Signal der steuerbaren Schalteinrichtung 18 bzw. des Switches 14 erfolgen. Beispielsweise kann das Signal ein Reset-Signal sein, welches bei einem erkannten Fehler intern in oder extern von der steuerbaren Schalteinrichtung 18 bzw. dem Switch 14 (beispielsweise an dem Anschluss 32a und/oder 32b) erzeugt wird.
Weiterhin können Mittel vorgesehen sein, um ein an der medienunabhängigen Schnittstelle 22_3 bzw. 22_4 der steuerbaren Schalteinrichtung 18 anliegendes Signal zu ermitteln, und es können weitere Mittel vorgesehen sein, um die Schaltvorrichtung 100 und/oder die den Betrieb der Schaltvorrichtung 100 steuernde Steuereinrichtung 106 in Abhängigkeit von dem Signal zu steuern. Beispielsweise sind die besagten "Mittel" bzw. die "weiteren Mittel" in der Steuereinrichtung 106 angeordnet.
In einer Ausführungsform ist das Signal ein so genanntes "heartbeat"-Signal (englisch für "Herzschlag") welches zwischen zwei oder mehreren Komponenten des Netzwerksystems 10 ausgetauscht wird, damit sich diese Komponenten gegenseitig darüber benachrichtigen können, dass sie betriebsbereit sind.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Signal ein so genanntes "Linksignal" des MAC 22 (siehe die 3 bis 5), welches beispielsweise über die Schnittstellen 22_3 bzw. 22_4 übertragen wird. Dieses Linksignal ermöglicht es, zu ermitteln und/oder anzuzeigen, ob eine (logische) Verbindung zwischen dem MAC 22 und der physikalischen Schnittstelleneinrichtung PHY1 bzw. PHY2 vorhanden ist oder nicht vorhanden ist.
Die 7 zeigt ähnlich zu der 6 ein vereinfachtes Schema für den Switch 14 in einer zweiten Ausführungsform. Dabei ist ein Anschluss 36a für ein Signal der ersten und/oder der zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung PHY1, PHY2 mit der Schaltvorrichtung 100 verbunden. Dies erfolgt in der 7 über die gestrichelt gezeichnete Verbindung 38a. In einer bevorzugten alternativen Ausführungsform ist ein Anschluss 36b der ersten und/oder der zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung PHY1, PHY2 über eine Verbindung 38b mit der den Betrieb der Schaltvorrichtung 100 steuernden Steuereinrichtung 106 verbunden.
Es versteht sich, dass in der Ausführungsform von 7 auch die physikalische Schnittstelleneinrichtung PHY2 alternativ oder ergänzend zu der physikalischen Schnittstelleneinrichtung PHY1 in vergleichbarer Weise mit der Steuereinrichtung 106 bzw. mit der Schaltvorrichtung 100 verbunden sein kann.
Entsprechend der Ausführungsform von 7 kann eine Betätigung der Schaltvorrichtung 100 über ein Signal der physikalischen Schnittstelleneinrichtung PHY1 bzw. PHY2 erfolgen. Beispielsweise kann das Signal ein Reset-Signal sein, welches bei einem erkannten Fehler intern in oder extern von der physikalischen Schnittstelleneinrichtung PHY1 bzw. PHY2 (beispielsweise an dem Anschluss 36a und/oder 36b) erzeugt wird.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Signal ein so genanntes "Linksignal" der physikalischen Schnittstelleneinrichtung PHY1 bzw. PHY2, welches beispielsweise über die Schnittstellen 20_1 bzw. 20_2 übertragen wird. Dieses Linksignal ermöglicht es zu ermitteln und/oder anzuzeigen, ob eine (logische) Verbindung zwischen der physikalischen Schnittstelleneinrichtung PHY1 bzw. PHY2 und dem jeweiligen MAC 22 vorhanden ist oder nicht vorhanden ist.
Die 8 zeigt ähnlich zu den 6 und 7 ein vereinfachtes Schema für den Switch 14 in einer dritten Ausführungsform. Dabei sind Mittel vorgesehen, um einen über die erste und/oder über die zweite physikalische Schnittstelleneinrichtung PHY1 bzw. PHY2 fließenden Strom und/oder eine an der medienunabhängigen Schnittstelle 20_1 bzw. 20_2 der ersten und/oder der zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung PHY1, PHY2 anliegende Spannung und/oder ein an der medienunabhängigen Schnittstelle 20_1 bzw. 20_2 der ersten und/oder der zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung PHY1, PHY2 anliegendes Signal zu ermitteln, wobei weitere Mittel vorgesehen sind, um die Schaltvorrichtung 100 und/oder die den Betrieb der Schaltvorrichtung 100 steuernde Steuereinrichtung 106 in Abhängigkeit von dem Strom und/oder von der Spannung und/oder von dem Signal zu steuern.
Beispielsweise sind die besagten "Mittel" bzw. die "weiteren Mittel" in der Steuereinrichtung 106 angeordnet. Dazu sind in der 8 eine (gestrichelt gezeichnete, symbolische) Verbindung 40a zwischen der medienunabhängigen Schnittstelle 20_1 und der Schaltvorrichtung 100, sowie eine Verbindung 40b zwischen der medienunabhängigen Schnittstelle 20_1 und der Steuereinrichtung 106 dargestellt.
Alternativ oder ergänzend kann auch ein an den Schnittstellen 22_3 und/oder 22_4 der MAC 22 der steuerbaren Schalteinrichtung 18 anliegendes Signal ermittelt und ausgewertet werden, wie es in ähnlicher Weise weiter oben bereits beschrieben wurde. Beispielsweise können die besagten "Mittel" dazu in der steuerbaren Schalteinrichtung 18 lokalisiert sein und der Switch 14 ähnlich zur 6 ausgeführt sein.
Beispielsweise ist es mittels der Ausführungsformen der 6 bis 8 möglich, ein so genanntes "power over ethernet"-Konzept bzw. ein so genanntes "power over dataline"-Konzept zur Betätigung der Schaltvorrichtung 100 zu verwenden bzw. dieses entsprechend zu berücksichtigen. Dabei kann in einer Ausführungsform eine Gleichspannungsversorgung des Switches 14 über das Basisnetz 16 und die physikalische Schnittstelleneinrichtung PHY1 bzw. PHY2 erfolgen. In einer weiteren Ausführungsform kann eine Gleichspannungsversorgung der physikalischen Schnittstelleneinrichtung PHY1 bzw. PHY2 vom Switch 14 her erfolgen.
Entsprechend der Ausführungsform von 8 kann eine Betätigung der Schaltvorrichtung 100 beispielsweise in Abhängigkeit von einem vorgebbaren Spannungs-Schwellwert oder vorgebbaren Strom-Schwellwert erfolgen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die physikalischen Schnittstelleneinrichtungen PHY1 bzw. PHY2 an den medienunabhängigen Schnittstellen 20_1 bzw. 20_2 vom Switch 14 her jeweils mit einer Gleichspannung versorgt werden. Mittels eines Vergleichs der Spannung bzw. des Stroms in Bezug auf die vorgebbaren Schwellwerte kann gegebenenfalls auf einen Fehler geschlossen werden und die Schaltvorrichtung 100 in geeigneter Weise betätigt werden.
In einer weiteren Ausführungsform des Switches 14 und/oder der Schaltvorrichtung 100 kann, basierend auf den Ausführungsformen der 3 bis 8, eine Betätigung der Schaltvorrichtung 100 nicht nur bei einem der weiter oben beschriebenen fehlerhaften Betriebszustände erfolgen, sondern auch in Abhängigkeit von weiteren Kriterien. Beispielsweise kann die Schaltvorrichtung 100 ergänzend mittels einer Zeitsteuerung und/oder einer Ereignissteuerung umgeschaltet werden. Auf diese Weise kann nicht nur ein fehlerhafter Betriebszustand berücksichtigt werden, sondern ebenso Anforderungen hinsichtlich eines energiesparenden Betriebs des Switches 14 oder dergleichen.
In weiteren Ausführungsformen umfasst der Switch 14 zusätzlich zu den physikalischen Schnittstelleneinrichtungen PHY1 und PHY2 weitere physikalische Schnittstelleneinrichtungen PHY3, PHY4 bis PHYn (jeweils nicht in den 3 bis 8 gezeigt). Dabei ist die Schaltvorrichtung 100 derart ausgeführt, beziehungsweise, es sind eine Mehrzahl von Schaltvorrichtungen 100 vorhanden, so dass weitere Schaltmöglichkeiten durchführbar sind.
Beispielsweise kann in Abhängigkeit von den weiter oben beschriebenen Betriebszuständen und/oder Kriterien eine Verbindung zwischen den jeweiligen medienunabhängigen Schnittstellen der physikalischen Schnittstelleneinrichtungen PHY1 und PHY3 erfolgen, und/oder es kann eine Verbindung zwischen der steuerbaren Schalteinrichtung 18 und dem PHY4 erfolgen und dergleichen mehr. Dies alles kann ergänzend oder alternativ zu den Schaltmöglichkeiten erfolgen, welche bei den 3 bis 8 beschrieben sind.
9 zeigt ein Flussdiagramm für ein Verfahren zum Betreiben der Schaltvorrichtung 100, jeweils gemäß einer der 3 bis 8.
In einem ersten Schritt 200 wird ein erster Betriebszustand des Switches 14 ermittelt, welcher beispielsweise einem normalen Betriebszustand des Switches 14 entspricht.
In einem zweiten Schritt 202 wird die Schaltvorrichtung 100 derart gesteuert, dass die erste Schnittstelle 102_1 mit der dritten Schnittstelle 102_3 und die zweite Schnittstelle 102_2 mit der vierten Schnittstelle 102_4 gekoppelt ist.
In einem dritten Schritt 204 wird abgefragt, ob der Betriebszustand weiterhin dem ersten Betriebszustand (normaler Betriebszustand) oder einem zweiten Betriebszustand (fehlerhafter Betriebszustand) entspricht. Im ersten Fall wird zurück an den Anfang des dritten Schrittes 204 verzweigt.
Wird im dritten Schritt 204 jedoch ein fehlerhafter Betriebszustand ermittelt, so wird zu einem folgenden vierten Schritt 206 verzweigt. In dem vierten Schritt 206 wird die erste Schnittstelle 102_1 mit der zweiten Schnittstelle 102_2 gekoppelt und die dritte Schnittstelle 102_3 und die vierte Schnittstelle 102_4 wird jeweils freigeschaltet.
In einem fünften Schritt 208 wird abgefragt, ob der Betriebszustand weiterhin dem zweiten Betriebszustand (fehlerhafter Betriebszustand) oder dem ersten Betriebszustand (normaler Betriebszustand) entspricht. Im ersten Fall wird zurück an den Anfang des fünften Schrittes 208 verzweigt. Wird im fünften Schritt 208 jedoch ein normaler Betriebszustand ermittelt, so wird zurück zum Anfang des zweiten Schritts 202 verzweigt.

Claims

Schaltvorrichtung (100) mit einer ersten Schnittstelle (102_1) zur Kontaktierung einer medienunabhängigen Schnittstelle (20_1) einer ersten physikalischen Schnittstelleneinrichtung (PHY1), und mit einer zweiten Schnittstelle (102_2) zur Kontaktierung einer medienunabhängigen Schnittstelle (20_2) einer zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung (PHY2), wobei die Schaltvorrichtung (100) dazu ausgebildet ist, die erste Schnittstelle (102_1) mit der zweiten Schnittstelle (102_2) zu koppeln.
Schaltvorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei sie eine dritte und eine vierte Schnittstelle (102_3, 102_4) zur Kontaktierung mit einer steuerbaren Schalteinrichtung (18) aufweist, und wobei die Schaltvorrichtung (100) dazu ausgebildet ist, in einem ersten Betriebszustand die erste Schnittstelle (102_1) mit der dritten Schnittstelle (102_3) und die zweite Schnittstelle (102_2) mit der vierten Schnittstelle (102_4) zu koppeln, und wobei die Schaltvorrichtung (100) weiter dazu ausgebildet ist, in einem zweiten Betriebszustand die erste Schnittstelle (102_1) mit der zweiten Schnittstelle (102_2) zu koppeln und die dritte und die vierte Schnittstelle (102_3, 102_4) freizuschalten.
Schaltvorrichtung (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste und/oder die zweite und/oder die dritte und/oder die vierte Schnittstelle (102_1, 102_2, 102_3, 102_4) jeweils eine Mehrzahl von Verbindungen umfasst.
Schaltvorrichtung (100) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sie eine Steuereinrichtung (106) umfasst, welche dazu ausgebildet ist, den Betrieb der Schaltvorrichtung (100), insbesondere das Koppeln der Schnittstellen (102_1, 102_2, 102_3, 102_4), in Abhängigkeit eines externen Signals, insbesondere in Abhängigkeit von einem der Steuereinrichtung (106) durch eine externe Einheit (18; PHY1, PHY2) zuführbaren Signal, zu steuern, und/oder in Abhängigkeit eines an den Schnittstellen (102_1, 102_2, 102_3, 102_4) verfügbaren Signals.
Schaltvorrichtung (100) nach Anspruch 4, wobei die Steuereinrichtung (106) dazu ausgebildet ist, die Schaltvorrichtung (100) derart zu steuern, dass die erste Schnittstelle (102_1) mit der dritten Schnittstelle (102_3) und die zweite Schnittstelle (102_2) mit der vierten Schnittstelle (102_4) gekoppelt ist und/oder die erste Schnittstelle (102_1) mit der zweiten Schnittstelle (102_2) gekoppelt ist und/oder die dritte Schnittstelle (102_3) und die vierte Schnittstelle (102_4) freigeschaltet ist.
Switch (14) mit mindestens einer ersten und einer zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung (PHY1, PHY2), dadurch gekennzeichnet, dass der Switch (14) mindestens eine Schaltvorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche umfasst, wobei die erste Schnittstelle (102_1) mit einer medienunabhängigen Schnittstelle (20_1) der ersten physikalischen Schnittstelleneinrichtung (PHY1) verbunden ist, und wobei die zweite Schnittstelle (102_2) mit einer medienunabhängigen Schnittstelle (20_2) der zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung (PHY2) verbunden ist.
Switch (14) nach Anspruch 6, wobei der Switch (14) als Ethernet-Switch (14) ausgebildet ist, und wobei die erste und die zweite physikalische Schnittstelleneinrichtung (PHY1, PHY2) Ethernet kompatible Schnittstelleneinrichtungen (PHY1, PHY2) sind, und die medienunabhängigen Schnittstellen (20_1, 20_2) Ethernet-MII-Schnittstellen sind, MII englisch: "machine independent interface".
Switch (14) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei der Switch (14) mindestens eine steuerbare Schalteinrichtung (18) umfasst, und wobei ein Anschluss (32a, 32b) für ein Signal der mindestens einen steuerbaren Schalteinrichtung (18) mit der Schaltvorrichtung (100) und/oder mit einer den Betrieb der Schaltvorrichtung (100) steuernden Steuereinrichtung (106) verbunden ist.
Switch (14) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei Mittel vorgesehen sind, um ein an der medienunabhängigen Schnittstelle (20_1, 20_2; 22_3, 22_4) anliegendes Signal zu ermitteln, und wobei weitere Mittel vorgesehen sind, um die Schaltvorrichtung (100) und/oder eine den Betrieb der Schaltvorrichtung (100) steuernde Steuereinrichtung (106) in Abhängigkeit von dem Signal zu steuern.
Switch (14) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei ein Anschluss (36a, 36b) für ein Signal der ersten und/oder der zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung (PHY1, PHY2) mit der Schaltvorrichtung (100) und/oder mit einer den Betrieb der Schaltvorrichtung (100) steuernden Steuereinrichtung (106) verbunden ist.
Switch (14) nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei Mittel vorgesehen sind, um einen über die erste und/oder über die zweite physikalische Schnittstelleneinrichtung (PHY1, PHY2) fließenden Strom und/oder eine an der medienunabhängigen Schnittstelle (20_1, 20_2) der ersten und/oder der zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung (PHY1, PHY2) anliegende Spannung und/oder ein an der medienunabhängigen Schnittstelle (20_1, 20_2) der ersten und/oder der zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung (PHY1, PHY2) anliegendes Signal zu ermitteln, und wobei weitere Mittel vorgesehen sind, um die Schaltvorrichtung (100) und/oder eine den Betrieb der Schaltvorrichtung (100) steuernde Steuereinrichtung (106) in Abhängigkeit von dem Strom und/oder von der Spannung und/oder von dem Signal zu steuern.
Switch (14) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, wobei wenigstens eine Komponente der Schaltvorrichtung (100) und wenigstens eine Komponente der physikalischen Schnittstelleneinrichtungen (PHY1, PHY2) auf einem gemeinsamen Schaltungsträger angeordnet sind.
Steuer- und/oder Regeleinrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung mindestens eine Schaltvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und/oder mindestens einen Switch (14) nach einem der Ansprüche 6 bis 12 umfasst.
Netzwerksystem (10), insbesondere ein Ethernet-Netzwerksystem (10) für ein Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerksystem (10) mindestens eine Schaltvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und/oder mindestens einen Switch (14) nach einem der Ansprüche 6 bis 12 umfasst.
Verfahren zum Betreiben einer Schaltvorrichtung (100) mit einer ersten Schnittstelle (102_1) zur Kontaktierung einer medienunabhängigen Schnittstelle (20_1) einer ersten physikalischen Schnittstelleneinrichtung (PHY1), und mit einer zweiten Schnittstelle (102_2) zur Kontaktierung einer medienunabhängigen Schnittstelle (20_2) einer zweiten physikalischen Schnittstelleneinrichtung (PHY2), wobei die Schaltvorrichtung (100) die erste Schnittstelle (102_1) mit der zweiten Schnittstelle (102_2) koppelt.