DE102016015766B4 - Method and device for bidirectional communication - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur bidirektionalen Kommunikation zwischen einer Befehlseinheit (BE) und einer daran in Serie elektrisch angeschlossenen Mehrzahl von LED-Steuereinheiten (SE1, SE2, SE3), wobei jeweils ein Paar von LED-Steuereinheiten (SE1, SE2, SE3) mittels jeweils eines Datenleitungssegments (S1A, S2A, S3A; S4B, S5B, S6B) einer Datenleitung seriell verbunden ist und die Datenleitungssegmente (S1A, S2A, S3A; S4B, S5B, S6B) unidirektional und bezüglich ihrer Kommunikationsrichtung einstellbar sind und das Einstellen der Kommunikationsrichtung in Abhängigkeit eines empfangenen Steuerbefehls erfolgt, mit den Schritten:- Übermitteln eines als Anweisung an alle LED-Steuereinheiten (SE1, SE2, SE3) gerichteten Steuerbefehls von der Befehlseinheit (BE) an die erste in Serie angeschlossene LED-Steuereinheit (SE1) derart, dass die Befehlseinheit (BE) ein Initialisierungssignal (INIT) verursacht, welches mittels eines Segments einer Datenleitung elektrisch an die erste in Serie angeschlossene LED-Steuereinheit (SE1) übermittelt wird;- Ausführen des übermittelten Steuerbefehls in der LED-Steuereinheit (SE1, SE2, SE3), die den Steuerbefehl empfangen hat, indem die Kommunikationsrichtung „downstream“ (DWN1) geschaltet wird, und Weiterreichen des Steuerbefehls an die nächste angeschlossene LED-Steuereinheit (SE1, SE2, SE3), welche den Steuerbefehl nicht übermittelt hat, derart iterativ, dass jede LED-Steuereinheit (SE1, SE2, SE3) das Initialisierungssignal (INIT) als Steuerbefehl empfängt und zum Schalten der Kommunikationsrichtung „downstream“ (DWN1) ausführt; und- Zurückgegeben jeweils eines Ausführungsergebnisses des Steuerbefehls beginnend von der letzten in Serie geschalteten LED-Steuereinheit (SE3) an die jeweils vorhergehende Einheit (BE, SE1, SE2), wobei jede aus der Mehrzahl von LED-Steuereinheiten (SE1, SE2) ihr Ausführungsergebnis an das jeweils empfangene Ausführungsergebnis anhängt, derart iterativ, dass die Befehlseinheit (BE) die Ausführungsergebnisse einer jeden LED-Steuereinheit (SE1, SE2, SE3) empfängt.Method for bidirectional communication between a command unit (BE) and a plurality of LED control units (SE1, SE2, SE3) electrically connected in series, one pair of LED control units (SE1, SE2, SE3) being respectively connected by means of one data line segment (SE). S1A, S2A, S3A; S4B, S5B, S6B) of a data line is serially connected and the data line segments (S1A, S2A, S3A, S4B, S5B, S6B) are unidirectional and adjustable in their communication direction and setting the communication direction in response to a received control command with the following steps: - transmitting a control command directed as an instruction to all LED control units (SE1, SE2, SE3) from the command unit (BE) to the first series-connected LED control unit (SE1) such that the command unit (BE ) causes an initialization signal (INIT), which by means of a segment of a data line electrically to the first series-connected LED St Executing the transmitted control command in the LED control unit (SE1, SE2, SE3), which has received the control command, by the communication direction "downstream" (DWN1) is switched, and passing the control command to the next connected LED control unit (SE1, SE2, SE3), which has not transmitted the control command, iteratively such that each LED control unit (SE1, SE2, SE3) receives the initialization signal (INIT) as a control command and for switching the communication direction "downstream" (DWN1) executes; and - Returning each of an execution result of the control command starting from the last series-connected LED control unit (SE3) to the preceding unit (BE, SE1, SE2), each of the plurality of LED control units (SE1, SE2) their execution result is iteratively appended to the respective received execution result, such that the command unit (BE) receives the execution results of each LED control unit (SE1, SE2, SE3).

Description

Die vorliegende Erfindung ist gerichtet auf ein Verfahren zur bidirektionalen Kommunikation zwischen einer Befehlseinheit und einer Mehrzahl von daran angeschlossenen LED-Steuereinheiten. Erfindungsgemäß ist es möglich, mehreren seriell geschalteten LED-Steuereinheiten mit hoher Geschwindigkeit Steuerbefehle zukommen zu lassen bzw. Ausführungsergebnisse von diesen Steuereinheiten an eine Befehlseinheit zurückzugeben. Somit leistet die vorliegende Erfindung ein hocheffizientes und damit hochperformantes Verfahren zur Kommunikation zwischen mehreren in Serie geschalteten Steuereinheiten. Die Erfindung ist ferner gerichtet auf eine entsprechende Vorrichtung zur bidirektionalen Kommunikation sowie ein Computerprogrammprodukt mit Steuerbefehlen zur Ausführung des Verfahrens.The present invention is directed to a method for bidirectional communication between a command unit and a plurality of LED control units connected thereto. According to the invention, it is possible to supply control commands to a plurality of serially connected LED control units at high speed or to return execution results from these control units to a command unit. Thus, the present invention provides a highly efficient and thus high performance method of communication between multiple series-connected controllers. The invention is further directed to a corresponding device for bidirectional communication and a computer program product with control commands for carrying out the method.

US 2014/0 333 207 A1 zeigt eine Leuchtanordnung mit Leuchtdioden, welche gemäß des bekannten Daisy-Chaining-Verfahrens in Serie geschaltet sind und hierbei Statusinformation austauschen. US 2014/0333207 A1 shows a lighting arrangement with light-emitting diodes, which are connected in series according to the known daisy-chaining method and thereby exchange status information.

US 8 492 983 B1 zeigt ein System zum Kontrollieren von Leuchtdioden mittels einer seriellen Busleitung. Hierbei werden ein Empfangen eines Adressfelds sowie das Abändern eines Adressfelds vorgeschlagen. US Pat. No. 8,492,983 B1 shows a system for controlling light emitting diodes by means of a serial bus line. In this case, it is proposed to receive an address field and to modify an address field.

US 2009/ 0 021 955 A1 zeigt ein Fahrzeug mit einer Beleuchtungsanordnung mit Leuchtdioden mitsamt entsprechender Ansteuerung. US 2009/0 021 955 A1 shows a vehicle with a lighting arrangement with LEDs together with appropriate control.

Gemäß herkömmlicher Verfahren ist eine Vielzahl von Möglichkeiten bekannt, Steuereinheiten, welche seriell geschaltet sind, anzusprechen. Hierbei gibt es generische Ansätze, welche jedoch in spezifischen Anwendungsszenarien nachteilig sein können oder aber auch sehr spezielle Ansätze, welche nunmehr nicht mehr in generischer Weise einsetzbar sind. Bekannt ist beispielsweise der sogenannte CAN-Bus, welcher bezüglich Kabelbäume entwickelt wurde und insbesondere eine Vernetzung von Steuergeräten umsetzen soll. Der CAN-Bus sieht eine große Anzahl von Komponenten vor und benötigt eine Vielzahl von Sicherungsmechanismen, welche sicherstellen, dass keine Übertragungsfehler stattfinden. Ferner ist eine Vielzahl von Datenübertragungen notwendig, um die Integrität der Daten sicherzustellen. Hierzu wird eine Reihe von Vorkehrungen getroffen, welche wiederum Rechenressourcen und Bandbreite beanspruchen.In accordance with conventional methods, a variety of ways are known to address controllers that are serially connected. There are generic approaches, which, however, can be disadvantageous in specific application scenarios or else very specific approaches, which are no longer usable in a generic manner. For example, what is known is the so-called CAN bus, which was developed with regard to harnesses and in particular is intended to implement networking of control units. The CAN bus provides a large number of components and requires a variety of backup mechanisms to ensure that there are no transmission errors. Further, a variety of data transfers are necessary to ensure the integrity of the data. For this purpose, a number of precautions are taken, which in turn claim computational resources and bandwidth.

Ferner bekannt ist der sogenannte LIN-Bus, Local Interconnet Network Bus, welcher ebenfalls für serielle Kommunikationssysteme und insbesondere zur Vernetzung von Sensoren und Steuereinheiten entwickelt wurde. Bei dem LIN-Bus handelt es sich um einen generischen Ansatz, welcher für breitbandige Anwendungsszenarien typischerweise nicht Anwendung findet. Ferner muss gemäß dem LIN-Bus ebenfalls eine umfangreiche Fehlerbehandlung durchgeführt werden. So werden beispielsweise Prüfsummen berechnet und fehlerhaft erkannte Signale werden verworfen. Eine Fehlersignalisierung ist hierbei nicht Teil des Protokolls, sondern muss gegebenenfalls in einer weiteren Anwendungsschicht definiert werden.Also known is the so-called LIN bus, Local Interconnect Network Bus, which has also been developed for serial communication systems and in particular for networking sensors and control units. The LIN bus is a generic approach that typically does not apply to broadband application scenarios. Furthermore, according to the LIN bus, a comprehensive error handling must also be performed. For example, checksums are calculated and erroneously detected signals are discarded. Error signaling is not part of the protocol, but may need to be defined in another application layer.

Ferner sind eine Reihe von Kommunikationsprotokollen bekannt, welche eine Datenübermittlung in einem Kommunikationsnetzwerk veranlassen. Hierbei wird typischerweise eine zentrale Einheit gebildet, welche den Datenverkehr regelt. Dieser Stand der Technik sieht jedoch nicht vor, dass eine Mehrzahl von weiteren Steuereinheiten derart in Serie geschaltet ist, dass diese in Serie geschalteten Steuereinheiten eben keine Kommunikationsverwaltung übernehmen, sondern lediglich empfangene Befehle umsetzen. Vorteil von in Serie geschalteten Steuereinheiten ist es, dass diese eben keine Koordinierung der Netzwerkkommunikation steuern müssen, sondern, dass diese jeweils die gleichen Steuerbefehle von einer Steuereinheit empfangen können, diese selbst lediglich umsetzen müssen und weiterreichen können.Furthermore, a number of communication protocols are known which cause a data transmission in a communication network. In this case, a central unit is typically formed, which regulates the data traffic. However, this prior art does not provide that a plurality of further control units is connected in series in such a way that these control units connected in series just do not undertake communication management, but only implement received commands. The advantage of series-connected control units is that they do not have to control any coordination of the network communication, but that they can each receive the same control commands from a control unit, they themselves only have to implement and can pass on.

Somit lehrt der Stand der Technik lediglich Verfahren, welche zwar eine serielle Datenkommunikation ermöglichen, dies jedoch mit einem ungünstigen Verhältnis von Signalisierungsdaten bezüglich der Nutzdaten umsetzen und somit unnötigen Overhead erzeugen. Diese Verfahren sind entweder speziell für ein Anwendungsszenario implementiert und sind daher schlecht übertragbar oder sind derart generisch, dass ein Einsatz beispielsweise bei LED-Steuereinheiten nachteilig ist. Ferner weisen bekannte Verfahren den Nachteil auf, dass diese einen hohen technischen Aufwand mit sich bringen, da Steuerbefehle teilweise redundant in mehreren Netzwerkknoten ausgeführt werden müssen. So stellt bereits das Bereitstellen mehrerer Befehlseinheiten, welche die Kommunikation koordinieren, einen Nachteil dar.Thus, the prior art only teaches methods which, while allowing for serial data communication, implement this with an unfavorable ratio of signaling data to the payload, thus creating unnecessary overhead. These methods are either implemented specifically for an application scenario and are therefore poorly transferable or generic so that use, for example, in LED control units is disadvantageous. Furthermore, known methods have the disadvantage that they entail a high level of technical complexity, since control commands must in some cases be executed redundantly in a plurality of network nodes. Thus, the provision of several command units which coordinate the communication is already a disadvantage.

Somit es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung bereitzustellen, wodurch eine Kommunikation mit LED-Steuereinheiten in hoher Geschwindigkeit und mit wenig technischem Aufwand möglich ist. Der technische Aufwand soll dahingehend minimiert werden, dass sowohl die einzelnen Steuereinheiten mit möglichst wenig Hardwareressourcen ausgestattet sein müssen und auch die zu übertragenden Daten über Netzwerksegmente möglichst gering gehalten werden können. Es ist ferner eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein entsprechendes Computerprogrammprodukt bereitzustellen, welches Verfahrensschritte zum Ausführen des vorgeschlagenen Verfahrens mittels Befehlsinstruktionen abspeichert.Thus, it is an object of the present invention to provide a method and apparatus whereby communication with LED control units is possible at high speed and with little technical effort. The technical effort should be minimized to the effect that both the individual control units must be equipped with the least possible hardware resources and also the data to be transmitted over network segments can be kept as low as possible. It is a further object of the present invention to provide a corresponding computer program product which stores method steps for executing the proposed method by means of command instructions.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur bidirektionalen Kommunikation gemäß den Merkmalen des Hauptanspruchs. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben. The object is achieved by a method for bidirectional communication according to the features of the main claim. Further advantageous embodiments are specified in the subclaims.

Demgemäß wird ein Verfahren zur bidirektionalen Kommunikation zwischen einer Befehlseinheit und einer daran in Serie elektrisch angeschlossenen Mehrzahl von LED-Steuereinheiten vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst ein Übermitteln eines Steuerbefehls von der Befehlseinheit an die erste in Serie angeschlossene LED-Steuereinheit, derart, dass die Befehlseinheit einen elektrischen Impuls verursacht, welcher mittels eines Segments einer Datenleitung elektrisch an die erste in Serie angeschlossene LED-Steuereinheit übermittelt wird, sowie ein Ausführen des übermittelten Steuerbefehls in der LED-Steuereinheit, die den Steuerbefehl empfangen hat, und Weiterreichen des Steuerbefehls an die nächste angeschlossene LED-Steuereinheit, welche den Steuerbefehl nicht übermittelt hat, iterativ derart, dass jede LED-Steuereinheit den Steuerbefehl ausführt. Ferner erfolgt erfindungsgemäß ein Zurückgeben jeweils eines Ausführungsergebnisses des Steuerbefehls beginnend von der letzten in Serie geschalteten LED-Steuereinheit an die jeweils vorhergehende Einheit, wobei jede aus der Mehrzahl von LED-Steuereinheiten ihr Ausführungsergebnis an das jeweils empfangene Ausführungsergebnis anhängt, iterativ derart, dass die Befehlseinheit die Ausführungsergebnisse einer jeden LED-Steuereinheit empfängt.Accordingly, a method for bidirectional communication between a command unit and a plurality of LED controllers electrically connected in series therewith is proposed. The method includes transmitting a control command from the command unit to the first series-connected LED control unit, such that the command unit causes an electrical pulse which is electrically communicated to the first series-connected LED control unit via a segment of a data line, as well executing the communicated control command in the LED control unit that has received the control command, and passing the control command to the next connected LED control unit that did not transmit the control command, iteratively such that each LED control unit executes the control command. Further, according to the present invention, each of an execution result of the control command is returned from the last series-connected LED control unit to the respective preceding unit, each of the plurality of LED control units appending its execution result to the respective received execution result, iteratively such that the command unit receives the execution results of each LED control unit.

Das Verfahren zur bidirektionalen Kommunikation sieht insbesondere eine bidirektionale Kommunikation derart vor, dass die Kommunikationsrichtung in logischer Weise bidirektional ist. Das heißt, dass nicht zu jedem Zeitpunkt ein Senden und Empfangen auf einem Datensegment gleichzeitig möglich sein muss. Insbesondere ist mit bidirektional ein zeitversetztes Senden und Empfangen auf den Kommunikationssegmenten, also der Datenleitung, vorgesehen. Somit ist es ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, dass auch Kommunikationssegmente zumindest in eine Kommunikationsrichtung in einer Zeiteinheit gesperrt werden können. Die Befehlseinheit liegt hierbei als eine zentrale Komponente vor, welche aktiv die Kommunikation zwischen eben dieser Befehlseinheit und den daran in Serie elektrisch angeschlossenen Mehrzahl von LED-Steuereinheiten veranlasst. Somit ist in der Befehlseinheit gemäß einem Aspekt der Erfindung eine Logik implementiert, welche einen Kommunikationsvorgang veranlasst und diesen initial mittels eines Übersendens einer entsprechenden Nachricht an die erste angeschlossene LED-Steuereinheit initialisiert. Hierbei kann die Befehlseinheit auf einen Speicher zugreifen, welcher beispielsweise ein Kommunikationsprotokoll oder zumindest einzelne Steuerbefehle bereithält, welche an die erste angeschlossene LED-Steuereinheit übermittelt werden. Beispielsweise kann die Befehlseinheit als ein Mikrocontroller vorliegen.The method for bidirectional communication provides, in particular, bidirectional communication in such a way that the direction of communication is logically bidirectional. This means that sending and receiving on a data segment need not be possible at the same time. In particular, bi-directional time-delayed transmission and reception on the communication segments, that is the data line, are provided. Thus, it is an aspect of the present invention that also communication segments can be disabled at least in one direction of communication in a time unit. In this case, the command unit is present as a central component which actively initiates the communication between precisely this command unit and the plurality of LED control units electrically connected in series therewith. Thus, in the instruction unit according to one aspect of the invention, logic is implemented which initiates a communication process and initializes it initially by means of a transmission of a corresponding message to the first connected LED control unit. In this case, the command unit can access a memory which holds, for example, a communication protocol or at least individual control commands, which are transmitted to the first connected LED control unit. For example, the instruction unit may be present as a microcontroller.

Die bidirektionale Kommunikation erfolgt über eine Topologie, welche vorsieht, dass die Befehlseinheit an einem Anfang einer in Serie elektrisch angeschlossenen Mehrzahl von LED-Steuereinheiten angeordnet ist. Somit ist an die Befehlseinheit direkt genau eine LED-Steuereinheit angeschlossen. Ein Anschließen erfolgt hierbei typischerweise mittels eines kommunikativen Koppelns der ersten LED-Steuereinheit an die Befehlseinheit. Elektrisch angeschlossen heißt insbesondere gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung, dass die Befehlseinheit derart eingerichtet ist, dass sie beispielsweise mittels eines Kommunikationssegments einer Datenleitung elektrische Signale an die erste LED-Steuereinheit übermittelt. Dadurch, dass eine Mehrzahl von LED-Steuereinheiten an die Befehlseinheit in Serie angeschlossen ist, ist eine LED-Steuereinheit aus der Mehrzahl der LED-Steuereinheiten an die Befehlseinheit angeschlossen und an diese eine LED-Steuereinheit ist wiederum genau eine weitere LED-Steuereinheit angeschlossen. Somit ergibt sich, dass die Befehlseinheit genau einen Ausgang bzw. Eingang in Richtung der ersten LED-Steuereinheit aufweist. Jede der LED-Steuereinheiten hat somit zwei Kommunikationsnachbarn, für den Fall, dass dies nicht die letzte LED-Steuereinheit ist. Ein Beispiel für solch eine Topologie ist unter anderem den 1 und 2 zu entnehmen.The bidirectional communication is via a topology, which provides that the instruction unit is arranged at a beginning of a series-connected electrically connected plurality of LED control units. Thus, exactly one LED control unit is connected to the command unit directly. A connection is typically carried out by means of a communicative coupling of the first LED control unit to the command unit. In particular, according to one aspect of the present invention, electrically connected means that the command unit is set up in such a way that it transmits electrical signals to the first LED control unit, for example by means of a communication segment of a data line. Characterized in that a plurality of LED control units is connected to the command unit in series, an LED control unit of the plurality of LED control units is connected to the command unit and to this one LED control unit is in turn connected exactly one more LED control unit. Thus, it follows that the instruction unit has exactly one output or input in the direction of the first LED control unit. Each of the LED control units thus has two communication neighbors in the event that this is not the last LED control unit. An example of such a topology is the 1 and 2 refer to.

Somit kann ein Übermitteln eines Steuerbefehls von der Befehlseinheit an die angeschlossene LED-Steuereinheit erfolgen. Die angeschlossene LED-Steuereinheit ist genau diejenige Steuereinheit, welche die erste Steuereinheit der Serie bildet. Da die LED-Steuereinheiten kettenartig, also in Serie, mit der Befehlseinheit verbunden sind, ist somit diese eine angeschlossene LED-Steuereinheit direkt mit der Befehlseinheit angeschlossen, während alle weiteren LED-Steuereinheiten indirekt an die Befehlseinheit gekoppelt sind. Ein Übermitteln eines Steuerbefehls erfolgt gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung derart, dass die Befehlseinheit einen elektrischen Impuls verursacht, welcher mittels einer Datenleitung bzw. einem Segment einer Datenleitung elektrisch an die LED-Steuereinheit übermittelt wird.Thus, a transmission of a control command from the command unit to the connected LED control unit can take place. The connected LED control unit is exactly that control unit which forms the first control unit of the series. Since the LED control units are connected in a chain, ie in series, with the command unit, thus this one connected LED control unit is connected directly to the command unit, while all other LED control units are indirectly coupled to the command unit. A transmission of a control command in accordance with an aspect of the present invention is such that the command unit causes an electrical pulse, which is transmitted by means of a data line or a segment of a data line electrically to the LED control unit.

Ein Steuerbefehl kann hierbei mindestens eine Anweisung sowie weitere Parameter umfassen. Beispielsweise kann ein Steuerbefehl als eine Anweisung an alle LED-Steuereinheiten vorliegen. Hierbei ist es auch möglich, dass der Steuerbefehl nicht direkt von den LED-Steuereinheiten ausgeführt werden muss, sondern dass diese lediglich ein Veranlassen einer Ausführung des Steuerbefehls umsetzen. So können an die LED-Steuereinheiten weitere Einheiten, beispielsweise Sensoreinheiten, angeschlossen sein, an die eben dieser übermittelte Steuerbefehl adressiert ist. Der Fachmann kennt hierbei weitere Möglichkeiten, einen Steuerbefehl zu implementieren. Auch kann das Übermitteln eines Steuerbefehls weitere, beispielsweise vorbereitende Schritte umfassen. So ist es beispielsweise möglich, dass der Steuerbefehl erst in der Befehlseinheit erzeugt werden muss. Dies kann beispielsweise mittels eines Auslesens des Steuerbefehls aus einem Speicher erfolgen oder aber die Befehlseinheit erhält den Steuerbefehl von einer weiteren angeschlossenen Komponente. Auch kann der übermittelte Steuerbefehl von einem bereits empfangenen Ausführungsergebnis des erfindungsgemäßen Verfahrens abhängen. So kann eine Reihe von Steuerbefehlen vorliegen, wobei derjenige Steuerbefehl, welcher einem bestimmten Ausführungsergebnis zugeordnet ist, dann wiederum übermittelt wird. Somit erfolgt ein iteratives Übermitteln eines Steuerbefehls, ein Empfangen eines Ausführungsergebnisses sowie ein Erstellen eines neuerlichen Steuerbefehls in Abhängigkeit des empfangenen Ausführungsergebnisses.A control command may include at least one instruction and further parameters. For example, a control command may be present as an instruction to all LED controllers. In this case, it is also possible that the control command need not be executed directly by the LED control units, but that they merely implement an execution of the control command. For example, further units, for example sensor units, can be connected to the LED control units, to which unit the same is transmitted Control command is addressed. The person skilled in the art knows here further possibilities to implement a control command. Also, the transmission of a control command may include further, for example, preparatory steps. So it is possible, for example, that the control command must first be generated in the command unit. This can be done for example by means of a read-out of the control command from a memory or the command unit receives the control command from another connected component. Also, the transmitted control command may depend on an already received execution result of the method according to the invention. Thus, a number of control commands may be present, wherein the control command which is associated with a specific execution result is then transmitted again. Thus, an iterative transmission of a control command, reception of an execution result and creation of a renewed control command in dependence on the received execution result.

Nach dem Übermitteln des Steuerbefehls wird der Steuerbefehl in der LED-Steuereinheit ausgeführt. Folglich wird ein Steuerbefehl empfangen und mit möglichst wenig weiteren Zwischenschritten ausgeführt. Beispielsweise kann ein unmittelbares Ausführen des Steuerbefehls erfolgen. Ein unmittelbares Ausführen des Steuerbefehls beschreibt hierbei eine Ausführung, welche keine weitere Interpretation des Steuerbefehls benötigt. Auch ist es erfindungsgemäß möglich, weitere Zwischenschritte, beispielsweise ein Zwischenspeichern des Steuerbefehls, auszulassen. Somit ist es auch möglich, den Steuerbefehl unmittelbar nach einem Ausführen und einem Weiterreichen des Steuerbefehls zu löschen.After transmitting the control command, the control command is executed in the LED control unit. Consequently, a control command is received and executed with as few additional intermediate steps. For example, a direct execution of the control command can take place. An immediate execution of the control command in this case describes an embodiment which requires no further interpretation of the control command. It is also possible according to the invention to omit further intermediate steps, for example a buffering of the control command. Thus, it is also possible to clear the control command immediately after executing and handing over the control command.

Ein Ausführen des übermittelten Steuerbefehls kann beispielsweise derart erfolgen, dass die LED-Steuereinheit direkt mindestens eine LED, also eine Leuchtdiode, ansteuert. Hierbei ist es möglich, dass die LED-Steuereinheit eine Funktionalität veranlasst, welche von einer LED ausgeführt wird. Insbesondere sind hierbei ein Einstellen einer Helligkeit und/oder ein Einstellens eines Farbwerts der LED möglich. Ferner ist es möglich, dass eine LED-Steuereinheit genau eine Leuchtdiode ansteuert, oder aber, dass eine LED-Steuereinheit eine Mehrzahl von Leuchtdiodeneinheiten ansteuert. Insbesondere kann die LED-Steuereinheit vorgesehen sein, um einen bestimmten Farbwert durch die mehreren Leuchtdiodeneinheiten in deren Zusammenwirken bereitzustellen. Ferner kann aber auch nur ein einzelner Wert einer Leuchtdiode eingestellt werden, wobei weitere LED-Steuereinheiten weitere Werte von jeweils weiteren Leuchtdiodeneinheiten einstellen, derart, dass ein Mischverhältnis der einzelnen Leuchtdiodeneinheiten zum Aussenden eines gewissen Farbwerts führt. Somit kann über eine oder mehrere LED-Steuereinheiten ein bestimmter Farbwert und/oder eine bestimmte Helligkeit erreicht werden.Execution of the transmitted control command can, for example, be such that the LED control unit directly at least one LED, so a light emitting diode, controls. In this case, it is possible that the LED control unit initiates a functionality that is performed by an LED. In particular, it is possible here to set a brightness and / or to set a color value of the LED. Furthermore, it is possible for an LED control unit to drive exactly one light-emitting diode, or else for an LED control unit to drive a plurality of light-emitting diode units. In particular, the LED control unit may be provided to provide a particular color value through the plurality of light emitting diode units in their interaction. Furthermore, however, only a single value of a light-emitting diode can also be set, wherein further LED control units set further values of respectively further light-emitting diode units such that a mixing ratio of the individual light-emitting diode units leads to the emission of a certain color value. Thus, a specific color value and / or a specific brightness can be achieved via one or more LED control units.

Ein Weiterreichen des Steuerbefehls kann beispielsweise derart erfolgen, dass die LED-Steuereinheit, welchen den Steuerbefehl empfangen hat, diesen unmittelbar an die nächste angeschlossene LED-Steuereinheit übermittelt. Hierbei impliziert ein Weiterreichen, dass möglichst wenig weitere Verarbeitungsschritte bezüglich des Steuerbefehls erfolgen sollen. So sind die in Serie elektrisch angeschlossenen LED-Steuereinheiten derart eingerichtet, dass diese den Steuerbefehl empfangen, ausführen und direkt weiterreichen. Insbesondere soll kein neuerliches Anpassen des Steuerbefehls erfolgen. Dies ermöglicht eine hocheffiziente Kommunikation derart, dass der Steuerbefehl von den einzelnen Einheiten unverändert oder zumindest im Wesentlichen unverändert an eine der Nachbareinheiten weitergereicht wird. So ist es erfindungsgemäß typischerweise nicht notwendig, dass der Steuerbefehl bezüglich einer Adresse angepasst werden muss. Beispielsweise ist es möglich, den Steuerbefehl schon vor eines Ausführens des Steuerbefehls oder während eines Ausführens des Steuerbefehls weiterzureichen. Somit ist es also erfindungsgemäß nicht notwendig, ein Abarbeiten des Steuerbefehls in einer LED-Steuereinheit abzuwarten. Vielmehr kann der Steuerbefehl unmittelbar nach einem Empfangen weitergereicht werden, wobei dieser lediglich derart in der LED-Steuereinheit vorhanden sein muss, dass ein Ausführen möglich ist. Dies ermöglicht ferner ein Verwerfen des Steuerbefehls unmittelbar nach dessen Ausführung.A handover of the control command can for example be such that the LED control unit, which has received the control command, this transmits directly to the next connected LED control unit. In this case, a handover implies that as few further processing steps as possible should be made with respect to the control command. Thus, the LED control units electrically connected in series are arranged to receive, execute and pass on the control command directly. In particular, no renewed adaptation of the control command should take place. This enables highly efficient communication in such a way that the control command is passed on by the individual units unchanged or at least essentially unchanged to one of the neighboring units. Thus, according to the invention, it is typically not necessary for the control command to have to be adapted with regard to an address. For example, it is possible to pass on the control command even before execution of the control command or during execution of the control command. Thus, it is therefore not necessary according to the invention to wait for execution of the control command in an LED control unit. Rather, the control command can be passed immediately after receiving, which must be present only in such a way in the LED control unit that an execution is possible. This also allows discarding the control command immediately after its execution.

Die nächste angeschlossene LED-Steuereinheit ist jeweils die unmittelbar benachbarte LED-Steuereinheit, von der der Steuerbefehl nicht übermittelt wurde. Aufgrund der Anordnung der LED-Steuereinheiten, welche eine Serie bzw. eine Kette vorsieht, hat jede LED-Steuereinheit, bis auf die letzte, genau zwei Kommunikationsnachbarn. Die erste in Serie geschaltete LED-Steuereinheit hat einen ersten Nachbarn, nämlich die Befehlseinheit, und einen zweiten Nachbarn, nämlich eine weitere LED-Steuereinheit. Die hieran angeschlossenen LED-Steuereinheiten haben als jeweiligen Nachbarn genau zwei LED-Steuereinheiten. Die letzte LED-Steuereinheit der Serie hat jedoch nur einen Nachbarn. Somit ist auf der Serie eine gewisse Reihenfolge definiert, derart, dass ein Übermitteln des Steuerbefehls von der Befehlseinheit mittels der einzelnen LED-Steuereinheiten an die letzte LED-Steuereinheit erfolgt. Somit gibt es unter den Einheiten stets eine sendende Einheit und eine empfangende Einheit. Dies impliziert auch die Kommunikationsrichtung der Leitungssegmente, welche die Einheiten verbinden.The next connected LED control unit is the immediately adjacent LED control unit from which the control command was not transmitted. Due to the arrangement of the LED control units, which provides a series or a chain, each LED control unit has, except for the last, exactly two communication neighbors. The first series-connected LED control unit has a first neighbor, namely the command unit, and a second neighbor, namely another LED control unit. The connected LED control units have exactly two LED control units as respective neighbors. However, the last LED control unit in the series only has one neighbor. Thus, a certain order is defined on the series, such that a transmission of the control command from the command unit by means of the individual LED control units to the last LED control unit takes place. Thus, there is always one sending unit and one receiving unit among the units. This also implies the direction of communication of the line segments connecting the units.

Jede der LED-Steuereinheiten ist eingerichtet, den Steuerbefehl auszuführen und diesen weiterzuübermitteln. Ein tatsächliches Ausführen erfolgt in jeder der LED-Steuereinheiten, wobei die letzte LED-Steuereinheit den Steuerbefehl ausführt, diesen jedoch nicht weiterleitet. Generell sind alle LED-Steuereinheiten strukturell gleich aufgebaut, wobei ein Weiterreichen des Steuerbefehls von der jeweils letzten LED-Steuereinheit nicht ausgeführt wird, da diese eben keinen empfangenden Kommunikationsnachbar hat. Somit erfolgt also ein Durchreichen des Steuerbefehls durch jede der Einheiten, wobei dies iterativ so oft wiederholt wird, dass der Steuerbefehl in jeder der LED-Steuereinheiten vorliegt. Somit erfolgt ein Ausführen des übermittelten Steuerbefehls sowie ein Weiterreichen iterativ. Bei jedem Ausführen des Steuerbefehls entsteht ein Ausführungsergebnis. Ein Ausführungsergebnis kann beispielsweise als ein Parameter vorliegen, welcher das Ergebnis einer Berechnung ist, oder aber auch eine Statusinformation, welche lediglich beschreibt, dass der Steuerbefehl ausgeführt wurde.Each of the LED controllers is configured to execute the control command and forward it. Actual execution takes place in each of the LED control units, with the last LED control unit executing the control command but not forwarding it. In general, all LED control units structurally the same structure, wherein a handover of the control command from the last LED control unit is not executed, as this just has no receiving communication neighbor. Thus, the control command is passed through each of the units, iteratively repeating it so often that the control command is present in each of the LED control units. Thus, executing the transmitted control command and a handover iteratively. Each time the control command is executed, an execution result is generated. An execution result may be, for example, as a parameter which is the result of a calculation, or else a status information which merely describes that the control command has been executed.

Nachdem ein Ausführen des Steuerbefehls in jeder der LED-Steuereinheiten erfolgt ist, erfolgt ein Zurückgeben des Ausführungsergebnisses. Dies erfolgt erst nachdem in allen LED-Steuereinheiten der Steuerbefehl abgearbeitet wurde. Dies ist der Fall, da mit der letzten in Serie geschalteten LED-Steuereinheit begonnen wird. Bildlich gesprochen erfolgt ein Weiterreichen der Steuerbefehle in einem Beispiel von links nach rechts und falls der Steuerbefehl rechts angekommen ist, erfolgt ein Zurückgeben der jeweiligen Ausführungsergebnisse von rechts nach links. Hierbei wird das Ausführungsergebnis jeweils an die vorgehende LED-Steuereinheit weitergegeben. Die einzige Ausnahme stellt das Empfangen aller Ausführungsergebnisse durch die Befehlseinheit dar, wobei die erste in Serie geschaltete LED-Steuereinheit das Ausführungsergebnis an die Befehlseinheit weitergibt. Somit erfolgt ein Zurückgeben an die jeweils vorhergehende Einheit, also typischerweise LED-Steuereinheit, aber auch ein einmaliges Weitergeben an die Befehlseinheit.After the control command has been executed in each of the LED control units, the execution result is returned. This is done only after the control command has been executed in all LED control units. This is the case since the last series-connected LED control unit is started. Figuratively speaking, the control commands are forwarded in an example from left to right, and if the control command has arrived on the right, the respective execution results are returned from right to left. In this case, the execution result is in each case forwarded to the preceding LED control unit. The only exception is the receiving of all execution results by the instruction unit, with the first LED control unit connected in series relaying the execution result to the instruction unit. Thus, a return to the respective previous unit, so typically LED control unit, but also a one-time passing on to the command unit.

Da die letzte in Serie geschaltete LED-Steuereinheit mit dem Zurückgeben ihres Ausführungsergebnisses des Steuerbefehls beginnt, liegen noch keine Ausführungsergebnisse vor, an die es seine Ausführungsergebnisse anhängen kann. Somit initialisiert die letzte in Serie geschaltete LED-Steuereinheit das Zurückgeben des Ausführungsergebnisses und übermittelt ihr Ausführungsergebnis an die vorletzte LED-Steuereinheit. Da ein Empfangen des Ausführungsergebnisses in der letzten LED-Steuereinheit ausbleibt, entspricht das Anhängen eines Ausführungsergebnisses in diesem Fall einem Initialisieren eines Rückgabewerts. Eine jede der LED-Steuereinheiten empfängt das vorherige Ausführungsergebnis und hängt das eigene Ausführungsergebnis kommunikativ daran an. Folglich erfolgt ein Aufaddieren bzw. Konkatenieren/ Verknüpfen der einzelnen Ausführungsergebnisse und diese werden an einen Kommunikationspartner weitergereicht. Dies erfolgt derart iterativ, dass alle Ausführungsergebnisse zusammengehängt vorliegen und in einem letzten Verfahrensschritt an die Befehlseinheit zurückgegeben werden können. Somit ist es erfindungsgemäß möglich, dass das Ausführungsergebnis, welches zurückgegeben wird, anfangs kürzer ist als das Endergebnis, welches an die LED-Steuereinheit zurückgegeben wird. Dies ist insbesondere bei Serien von wenigen Einheiten vorteilhaft, da hier die zurückgegebenen Ausführungsergebnisse relativ zu herkömmlichen Verfahren gering sind. Hierbei sind die einzelnen Einheiten derart effizient aufgebaut, dass wiederum kein Abspeichern eines Ausführungsergebnisses notwendig ist, da die Ausführungsergebnisse empfangen, aufaddiert und weitergereicht werden. Dies wiederum bedeutet eine performante Kommunikation zwischen den Kommunikationspartnern.Since the last serially connected LED control unit starts to return its execution result of the control command, there are still no execution results to which it can append its execution results. Thus, the last series-connected LED control unit initializes the return of the execution result and transmits its execution result to the penultimate LED control unit. In this case, since receiving the execution result in the last LED control unit fails, attaching an execution result in this case corresponds to initializing a return value. Each of the LED controllers receives the previous execution result and communicatively appends its own execution result. Consequently, there is a summation or concatenation / linking of the individual execution results and these are passed on to a communication partner. This is done iteratively in such a way that all execution results are available in a coherent manner and can be returned to the instruction unit in a last method step. Thus, according to the present invention, it is possible that the execution result that is returned is initially shorter than the final result, which is returned to the LED control unit. This is particularly advantageous for series of a few units, since here the returned execution results are low relative to conventional methods. Here, the individual units are constructed so efficiently that again no saving of an execution result is necessary because the execution results are received, added up and passed on. This in turn means high-performance communication between the communication partners.

Erfindungsgemäß ist es besonders vorteilhaft, dass das Ausführen der Steuerbefehle bereits parallelisiert werden kann. So können in einer ersten LED-Steuereinheit und in einer zweiten LED-Steuereinheit Rechenoperationen ausgeführt werden, während der Steuerbefehl an alle weiteren LED-Steuereinheiten weitergereicht wird. Dies ist der Fall, da eine Ausführung des Steuerbefehls vor einem Weiterreichen nicht abgewartet werden muss. Somit ist es erfindungsgemäß möglich, die Steuerbefehle in allen LED-Steuereinheiten parallel auszuführen für den Fall, dass diese unmittelbar nach dem Empfangen weitergereicht werden. Somit ist das vorgeschlagene Verfahren deutlich effizienter als bekannte Verfahren.According to the invention, it is particularly advantageous that the execution of the control commands can already be parallelized. Thus, in a first LED control unit and in a second LED control unit, arithmetic operations can be carried out while the control command is passed on to all other LED control units. This is the case because an execution of the control command does not have to wait for a handoff. Thus, it is possible according to the invention to execute the control commands in all LED control units in parallel in the event that they are passed on immediately after receiving. Thus, the proposed method is significantly more efficient than known methods.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Ausführungsergebnis mindestens einen Rückgabewert aus einer Mehrzahl von Rückgabewerten auf, die Gruppe aufweisend ein Messergebnis, ein Berechnungsergebnis und eine Statusinformation. Dies hat den Vorteil, dass ein Ausführungsergebnis gemäß unterschiedlicher Rechenoperationen erstellt werden kann und dass das Ausführungsergebnis in Abhängigkeit des Steuerbefehls gemäß unterschiedlicher Anwendungsszenarien erstellt werden kann. Ferner ist es erfindungsgemäß möglich, dass lediglich kurze Ausführungsergebnisse zurückgegeben werden können. Beispielsweise kann es sich bei einer Statusinformation um ein einzelnes Bit oder ein einzelnes Kommunikationssignal handeln.According to one aspect of the present invention, an execution result includes at least one of a plurality of return values, the group having a measurement result, a calculation result, and status information. This has the advantage that an execution result can be created in accordance with different arithmetic operations and that the execution result can be created in accordance with the control command according to different application scenarios. Furthermore, it is possible according to the invention that only short execution results can be returned. For example, status information may be a single bit or a single communication signal.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst der Steuerbefehl mehrere Anweisungen. Dies hat den Vorteil, dass ein zusammengesetzter Steuerbefehl ermöglicht wird, welcher mehrere Rechenoperationen in der jeweiligen LED-Steuereinheit veranlasst bzw. auch Teilanweisungen an weitere angeschlossene Komponenten weitergereicht werden können. Ferner ist es möglich, dass der Steuerbefehl in Kopfdaten und Nutzdaten eingeteilt werden kann, derart, dass eine Adressinformation mitsamt Anweisungen übermittelt werden kann.According to another aspect of the present invention, the control command comprises a plurality of instructions. This has the advantage that a composite control command is made possible, which causes a plurality of arithmetic operations in the respective LED control unit or sub-statements can be passed on to other connected components. Furthermore, it is possible that the control command in header data and payload can be divided, such that an address information can be transmitted together with instructions.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die LED-Steuereinheiten paarweise mittels jeweils eines Datenleitungssegments einer Datenleitung seriell verbunden. Dies hat den Vorteil, dass eine Datenleitung vorliegt, welche derart aufgeteilt ist, dass jeweils zwei LED-Steuereinheiten bzw. die Befehlseinheit und eine LED-Steuereinheit kommunikativ verbunden sind. Hierbei stellt die Datenleitung eine kommunikative Kopplung in logischer Weise zwischen den einzelnen Einheiten bereit. Die Datenleitung kann physisch als einzelne Datenleitungssegmente implementiert sein, wobei alle Einheiten paarweise verbunden sind. Die Datenleitungssegmente können jedoch auch Abschnitte einer gesamten Datenleitung, also eines Bus-Systems, darstellen, die die Kommunikation sicherstellt. Ein serielles Verbinden der Einheiten erfolgt derart, dass nur die jeweils äußeren Einheiten einen Kommunikationspartner aufweisen und die jeweils innenliegenden LED-Steuereinheiten zwei Kommunikationspartner aufweisen. Ein serielles Verbinden von Einheiten kann auch als ein Verketten von Einheiten beschrieben werden.According to another aspect of the present invention, the LED control units are connected in pairs by means of a respective data line segment of a data line in series. This has the advantage that there is a data line which is divided in such a way that in each case two LED control units or the command unit and an LED control unit are communicatively connected. In this case, the data line provides a communicative coupling in a logical manner between the individual units. The data line may be physically implemented as individual data line segments, with all units connected in pairs. However, the data line segments can also represent sections of an entire data line, ie a bus system, which ensures the communication. A serial connection of the units takes place in such a way that only the respective outer units have a communication partner and the respective inner LED control units have two communication partners. Serial connection of units can also be described as chaining units.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Datenleitungssegmente unidirektional und bezüglich ihrer Kommunikationsrichtung einstellbar. Dies hat den Vorteil, dass eine hohe Bandbreite realisiert wird, da Datenleitungssegmente stets nur in eine Richtung senden bzw. empfangen. So ist es erfindungsgemäß möglich, ein Einstellen einer Richtung einer Datenleitung bzw. des Datenleitungssegments, zu veranlassen. Dies kann derart erfolgen, dass die beiden Einheiten, welche an das Datenleitungssegment angeschlossen sind, entweder auf sendend/empfangend oder auf empfangend/sendend geschaltet werden. Somit sind die angeschlossenen Einheiten entweder eingerichtet auf einem Datenleitungssegment zu empfangen oder auf einem Datenleitungssegment zu senden. Auf diese Weise kann eine Richtung des Datenleitungssegments bezüglich der Kommunikation festgelegt werden. Zwar können physische Datenleitungen typischerweise in beide Richtungen senden und empfangen, wobei es erfindungsgemäß aufgrund einer Effizienzsteigerung vorteilhaft ist, dass auf einem Datenleitungssegment entweder nur gesendet oder eben nur empfangen werden kann. Dies wird vorliegend als unidirektional beschrieben. Somit ist es erfindungsgemäß auch möglich, die Kommunikationsrichtung einzustellen. Dies hat den Vorteil, dass Fehler auf einer Empfangsstrecke minimiert werden können. Somit ist das vorgeschlagene Verfahren weniger fehleranfällig, was wiederum in einer Minimierung des technischen Aufwands resultiert. So sind verglichen mit herkömmlichen Verfahren weniger fehlerkorrigierende Maßnahmen notwendig. Insbesondere wird ein Neuübersenden von Information vermieden und ferner müssen die Kommunikationsteilnehmer weniger Aufwand bezüglich eines Detektierens und Beseitigens eines Fehlers aufwenden.According to another aspect of the present invention, the data line segments are unidirectional and adjustable with respect to their direction of communication. This has the advantage that a high bandwidth is realized since data line segments always only send or receive in one direction. Thus, it is possible according to the invention to cause a setting of a direction of a data line or of the data line segment. This can be done in such a way that the two units which are connected to the data line segment are switched to either transmitting / receiving or receiving / transmitting. Thus, the connected units are either configured to receive on a data line segment or to transmit on a data line segment. In this way, a direction of the data line segment with respect to the communication can be set. Although physical data lines can typically transmit and receive in both directions, it is advantageous according to the invention, due to an increase in efficiency, that either only one of a data line segment can be transmitted or just received. This is described herein as unidirectional. Thus, it is also possible according to the invention to set the communication direction. This has the advantage that errors on a receiving path can be minimized. Thus, the proposed method is less error prone, which in turn results in a minimization of the technical effort. Thus, fewer error-correcting measures are needed compared to conventional methods. In particular, retransmission of information is avoided and, further, communication users must expend less effort on detecting and eliminating an error.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erfolgt das Einstellen der Kommunikationsrichtung in Abhängigkeit des empfangenen Steuerbefehls. Dies hat den Vorteil, dass die LED-Steuereinheiten selbsttätig nach einem Empfangen des Steuerbefehls die Kommunikationsrichtungen bezüglich angrenzender Datenleitungssegmente einstellen können. Somit ist es erfindungsgemäß möglich, einzustellen, dass alle LED-Steuereinheiten genau einen Steuerbefehl empfangen und auf dem Datenleitungssegment, auf dem der Steuerbefehl empfangen wurde, nicht mehr gehört werden muss. Hier kann die Richtung des Datenleitungssegments invertiert werden, da nach einem Empfangen eines Steuerbefehls auf diesem Datenleitungssegment stets ein Zurückgeben des Ausführungsergebnisses erfolgt. Somit lässt sich erfindungsgemäß die Kommunikationsrichtung effizient steuern.According to a further aspect of the present invention, the setting of the communication direction takes place as a function of the received control command. This has the advantage that the LED control units can automatically set the communication directions with respect to adjacent data line segments after receiving the control command. Thus, it is possible according to the invention to set that all LED control units receive exactly one control command and no longer have to be heard on the data line segment on which the control command was received. Here, the direction of the data line segment can be inverted since, after receiving a control command on this data line segment, the execution result is always returned. Thus, according to the invention, the direction of communication can be controlled efficiently.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung beschreibt die Kommunikationsrichtung, ob eine der paarweisen LED-Steuereinheiten eine lesende Operation oder eine schreibende Operation auf dem Datenleitungssegment überträgt. Dies hat den Vorteil, dass die Datenleitung bzw. das Datenleitungssegment bezüglich einer nicht stattfindenden Kommunikation gesperrt werden kann. So erfolgt typischerweise nach einer lesenden Operation, nämlich dem Empfangen des Steuerbefehls, eine schreibende Operation, nämlich das Zurücksenden des Ausführungsergebnisses.According to another aspect of the present invention, the communication direction describes whether one of the paired LED controllers transmits a reading operation or a writing operation on the data line segment. This has the advantage that the data line or the data line segment can be blocked with respect to a communication that does not take place. Thus, typically after a read operation, namely receiving the control command, a write operation, namely, the return of the execution result, is done.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung invertiert jede der LED-Steuereinheiten nach einem Empfangen des übermittelten Steuerbefehls die Kommunikationsrichtung des entsprechenden Datenleitungssegments selbsttätig. Dies hat den Vorteil, dass keine weitere Steuerungslogik vorzusehen ist, und dass die LED-Steuereinheiten ohne weitere Ansteuerung das anliegende Datenleitungssegment ansteuern können. Ebenfalls ist es in der Befehlseinheit möglich, nach einem Übersenden des Steuerbefehls, also nach einem Schreiben auf dem anliegenden Datenleitungssegment, dieses Datenleitungssegment lediglich abzuhören. Somit wird auf die Rückgabe des Ausführungsergebnisses gewartet.According to a further aspect of the present invention, after receiving the transmitted control command, each of the LED control units automatically inverts the communication direction of the corresponding data line segment. This has the advantage that no further control logic is to be provided, and that the LED control units can control the applied data line segment without further activation. It is also possible in the command unit, after a transmission of the control command, so after a letter on the adjacent data line segment, only listen to this data line segment. Thus, the return of the execution result is awaited.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung invertiert jede der LED-Steuereinheiten nach dem Zurückgeben des Ausführungsergebnisses die Kommunikationsrichtung des entsprechenden Datenleitungssegments selbsttätig. Dies hat den Vorteil, dass, falls ein Ausführungsergebnis zurückgegeben wurde, wieder ein weiterer Steuerbefehl erwartet werden kann und somit das entsprechende Datenleitungssegment abgehört werden kann.According to another aspect of the present invention, after returning the execution result, each of the LED control units automatically inverts the communication direction of the corresponding data line segment. This has the advantage that, if an execution result has been returned, another control command can be expected again and thus the corresponding data line segment can be monitored.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erfolgt das Weiterreichen des Steuerbefehls im Wesentlichen unmittelbar nach dem Ausführen innerhalb einer LED-Steuereinheit. Dies hat den Vorteil, dass weitere Rechenschritte vermieden werden, welche eine Effizienz des vorgeschlagenen Verfahrens beeinträchtigen würden. Ferner wird das Weiterreichen des Steuerbefehls nicht unnötig verzögert.According to another aspect of the present invention, the handover of the control command occurs substantially immediately after execution within an LED control unit. This has the advantage that further calculation steps are avoided, which would impair the efficiency of the proposed method. Furthermore, the handover of the control command is not unnecessarily delayed.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erfolgt das Weiterreichen des Steuerbefehls im Wesentlichen zeitgleich mit dem Ausführen innerhalb einer LED-Steuereinheit. Dies hat den Vorteil, dass das Abarbeiten des Steuerbefehls nicht abgewartet werden muss, sondern dass ein Weiterreichen und ein Ausführen des Steuerbefehls im Wesentlichen zeitgleich derart erfolgt, dass während der Abarbeitung des Steuerbefehls dieser schon an die nächste LED-Steuereinheit weitergegeben wird. Somit ist eine Parallelisierung in jeder der LED-Steuereinheiten möglich.According to another aspect of the present invention, the handover of the control command occurs substantially simultaneously with the execution within an LED control unit. This has the advantage that the execution of the control command does not have to wait, but that a handover and execution of the control command substantially simultaneously takes place in such a way that it is already passed on to the next LED control unit during execution of the control command. Thus, parallelization is possible in each of the LED control units.

Die vorliegende Aufgabe wird auch gelöst durch eine Vorrichtung zur bidirektionalen Kommunikation zwischen einer Befehlseinheit und einer daran in Serie elektrisch angeschlossenen Mehrzahl von LED-Steuereinheiten. Hierzu weist die Vorrichtung eine Befehlseinheit auf, welche eingerichtet ist zum Übermitteln eines Steuerbefehls an die erste in Serie angeschlossene LED-Steuereinheit, derart, dass die Befehlseinheit einen elektrischen Impuls verursacht, welcher mittels eines Segments einer Datenleitung elektrisch an die erste in Serie angeschlossene LED-Steuereinheit übermittelt wird. Ferner ist eine Mehrzahl von LED-Steuereinheiten vorgesehen, welche jeweils eingerichtet sind zum Ausführen des übermittelten Steuerbefehls in der jeweiligen LED-Steuereinheit, die den Steuerbefehl empfangen hat, und zum Weiterreichen des Steuerbefehls an die nächste angeschlossene LED-Steuereinheit, welche den Steuerbefehl nicht übermittelt hat, derart iterativ, dass jede LED-Steuereinheit den Steuerbefehl ausführt, wobei die Mehrzahl von LED-Steuereinheiten eingerichtet zum Zurückgeben jeweils eines Ausführungsergebnisses des Steuerbefehls ist, beginnend von der letzten in Serie geschalteten LED-Steuereinheit an die jeweils vorhergehenden Einheit, wobei jede aus der Mehrzahl von LED-Steuereinheiten ihr Ausführungsergebnis an das jeweils empfangene Ausführungsergebnis anhängt, derart iterativ, dass die Befehlseinheit die Ausführungsergebnisse einer jeden LED-Steuereinheit empfängt.The present object is also achieved by a device for bidirectional communication between a command unit and a plurality of LED control units electrically connected in series therewith. For this purpose, the device has a command unit, which is set up to transmit a control command to the first series-connected LED control unit, such that the command unit causes an electrical impulse which, by means of a segment of a data line, electrically connects to the first series-connected LED control unit. Control unit is transmitted. Further, a plurality of LED control units are provided, which are each adapted to execute the transmitted control command in the respective LED control unit, which has received the control command, and for passing the control command to the next connected LED control unit, which does not transmit the control command iteratively, such that each LED control unit executes the control command, the plurality of LED control units being arranged to return an execution result of the control command, respectively, starting from the last series-connected LED control unit to the respective preceding unit, each of the plurality of LED control units appends their execution result to the respective received execution result, such iteratively that the command unit receives the execution results of each LED control unit.

Hierbei ist es besonders vorteilhaft, dass das vorgeschlagene Verfahren mittels der vorgeschlagenen Vorrichtung implementiert werden kann. Somit weist die vorgeschlagene Vorrichtung jeweils strukturelle Merkmale auf, welche ein Ausführen der entsprechenden Verfahrensschritte ermöglichen. Somit weist die erfindungsgemäße Vorrichtung im Wesentlichen alle Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens in struktureller Form auf.It is particularly advantageous that the proposed method can be implemented by means of the proposed device. Thus, the proposed device has in each case structural features which enable the corresponding method steps to be carried out. Thus, the device according to the invention has substantially all the features of the method according to the invention in a structural form.

Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Speichermodul mit Steuerbefehlen zum Ausführen eines Verfahrens gemäß einem der beschriebenen Aspekte. Das Speichermodul kann hierbei als ein Hardwarebaustein vorliegen oder aber auch als ein Computerprogrammprodukt auf einem entsprechenden Speichermedium.The object is further achieved by a memory module with control commands for carrying out a method according to one of the described aspects. The memory module can be present here as a hardware component or else as a computer program product on a corresponding storage medium.

Somit wird ein besonders effizientes und hochperformantes Verfahren zur Kommunikation von Komponenten vorgeschlagen.Thus, a particularly efficient and high-performance method of communicating components is proposed.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen:

  • 1: ein schematisches Blockschaltbild zur Veranschaulichung des Verfahrens zur bidirektionalen Kommunikation bzw. des logischen Ablaufs einer Signalfolge der Vorrichtung zur bidirektionalen Kommunikation gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung;
  • 2: ein schematisches Blockschaltbild zur Veranschaulichung eines Aspekts der Vorrichtung zur bidirektionalen Kommunikation auf struktureller Ebene;
  • 3: eine schematische Darstellung einer LED-Steuereinheit gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung; und
  • 4: ein schematisches Zustandsdiagramm bzw. ein Ablaufdiagramm gemäß einem Aspekt des Verfahrens zur bidirektionalen Kommunikation gemäß der vorliegenden Erfindung.
Further advantageous embodiments are described below with reference to the accompanying figures. Show it:
  • 1 3 is a schematic block diagram illustrating the method for bidirectional communication or the logical sequence of a signal sequence of the device for bidirectional communication according to one aspect of the present invention;
  • 2 FIG. 2 is a schematic block diagram illustrating an aspect of the device for bidirectional communication at a structural level; FIG.
  • 3 FIG. 2 is a schematic diagram of an LED control unit according to one aspect of the present invention; FIG. and
  • 4 FIG. 3 is a schematic state diagram or flowchart according to an aspect of the bidirectional communication method according to the present invention. FIG.

1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung, welche auch als eine Kommunikationsanordnung bzw. ein Kommunikationssystem beschrieben werden kann. In dem vorliegenden Aspekt ist die erfindungsgemäße Vorrichtung gezeigt, welche eine Befehlseinheit BE aufweist sowie drei Steuereinheiten SE1, SE2, SE3. Auf der linken Seite ist in 1 die Befehlseinheit BE dargestellt, welche kommunikativ mit einer Mehrzahl von LED-Steuereinheiten verbunden ist. Generell ist die Erfindung nicht auf irgendeine Anzahl von LED-Steuereinheiten beschränkt, sondern betrifft vielmehr eine beliebige Anzahl von LED-Steuereinheiten. Ferner ist es erfindungsgemäß besonders vorteilhaft, nicht nur LED-Steuereinheiten anzusteuern, sondern generell Steuereinheiten. Somit ist es erfindungsgemäß möglich, irgendwelche Steuereinheiten anzusprechen oder aber auch eine gemischte Menge von Steuereinheiten aufweisend LED-Steuereinheiten und sonstige Steuereinheiten, anzusprechen. 1 shows the device according to the invention, which can also be described as a communication arrangement or a communication system. In the present aspect, the device according to the invention is shown, which has a command unit BE and three control units SE1 . SE2 . SE3 , On the left is in 1 the command unit BE, which is communicatively connected to a plurality of LED control units. In general, the invention is not limited to any number of LED control units, but rather relates to any number of LED control units. Furthermore, it is particularly advantageous according to the invention to control not only LED control units, but generally control units. Thus, it is possible according to the invention to address any control units or even a mixed amount of Control units comprising LED control units and other control units to address.

Da es sich im vorliegenden Beispiel um eine logische Funktionsbeschreibung handelt, ist die Datenleitung mit deren Datenleitungssegmenten derart eingezeichnet, dass in jeweils einer Richtung eine erste Menge von Datenleitungssegmenten S1A, S2A, S3A eingezeichnet ist und in eine zweite Richtung eine zweite Menge von Datenleitungssegmenten S4B, S5B, S6B eingezeichnet ist. Hierbei kann es sich jedoch in physischer Weise um jeweils ein Datenleitungssegment handeln. So können zum Beispiel die Datenleitungssegmente S2A und S5B als ein physisches Datenleitungssegment vorliegen. Auch muss die Datenleitung nicht einstückig vorliegen, sondern die einzelnen Datenleitungssegmente können als separate Datenleitungssegmente vorliegen, welche in ihrem Zusammenwirken die Datenleitung insgesamt bereitstellen.Since this is a logical functional description in the present example, the data line with its data line segments is drawn in such a way that in each case a first set of data line segments S1A . S2A . S3A is drawn and in a second direction a second set of data line segments S4B . S5B . S6B is drawn. However, this may be physically a data line segment in each case. For example, the data line segments S2A and S5B exist as a physical data line segment. Also, the data line does not have to be in one piece, but the individual data line segments may be present as separate data line segments, which together provide the data line in their interaction.

Gemäß dem vorliegenden Aspekt ist die Befehlseinheit BE mit genau einer Steuereinheit SE1 verbunden, also ist die Steuereinheit SE1 an die Befehlseinheit BE angeschlossen. Ausgehend von der Befehlseinheit BE stellt die Steuereinheit SE1 den nächsten Kommunikationspartner dar. Da die einzelnen Steuereinheiten SE1, SE2, SE3 seriell an der Befehlseinheit BE angeschlossen sind, verfügt die Befehlseinheit BE über genau einen Kommunikationspartner, nämlich die Steuereinheit SE1. Die Befehlseinheit BE übermittelt nunmehr einen Steuerbefehl mittels der logischen Kommunikationsleitung S1A an die erste Steuereinheit SE1. Diese empfängt den Steuerbefehl und führt ihn aus. Entweder nach einem Ausführen des Steuerbefehls oder bereits mit dem Empfangen des Steuerbefehls leitet die Steuereinheit SE1 diesen an die nächste Steuereinheit SE2 mittels des Datenleitungssegments S2A an die Steuereinheit SE2 weiter. Somit ist die Steuereinheit SE2 bezüglich der Steuereinheit SE1 die nächste Steuereinheit. Dies ist der Fall, da es sich bei der Steuereinheit SE1 um diejenige Steuereinheit handelt, von der die Steuereinheit SE2 den Steuerbefehl empfangen hat. Somit erfolgt in der Steuereinheit SE1 ein Weiterleiten des Steuerbefehls an die nächste angeschlossene Steuereinheit SE2, welche den Steuerbefehl nicht übermittelt hat.According to the present aspect, the command unit BE is exactly one control unit SE1 connected, so is the control unit SE1 connected to the command unit BE. Starting from the command unit BE puts the control unit SE1 the next communication partner dar. Because the individual control units SE1 . SE2 . SE3 serial at the command unit BE are connected, has the command unit BE via exactly one communication partner, namely the control unit SE1 , The command unit BE now transmits a control command by means of the logical communication line S1A to the first control unit SE1 , This receives the control command and executes it. Either after executing the control command or already receiving the control command, the control unit initiates SE1 this to the next control unit SE2 by means of the data line segment S2A to the control unit SE2 further. Thus, the control unit SE2 concerning the control unit SE1 the next control unit. This is the case since it is at the control unit SE1 is the one control unit from which the control unit SE2 received the control command. Thus, in the control unit SE1 a forwarding of the control command to the next connected control unit SE2 which did not transmit the control command.

Da vorliegend der Steuerbefehl von der Befehlseinheit BE an die Steuereinheit SE1 übermittelt wurde, stellt in diesem Verfahrensschritt die Steuereinheit SE2 denjenigen Kommunikationspartner dar, welcher den Steuerbefehl nicht übermittelt hat. Dies wird derart iterativ ausgeführt, dass jede Steuereinheit den Steuerbefehl sukzessive empfängt. Somit sendet die Steuereinheit SE2 den Steuerbefehl an die Steuereinheit SE3 weiter. Im vorliegenden Beispiel stellt die Steuereinheit SE3 die letzte Steuereinheit dar, da diese nur einen Kommunikationspartner hat. Somit erfolgt ein Ausführen des Steuerbefehls in jeder der Steuereinheiten, wobei ein Weiterreichen des Steuerbefehls nur in den Steuereinheiten SE1 und SE2 erfolgt.In the present case, the control command from the command unit BE to the control unit SE1 has been transmitted in this process step, the control unit SE2 the communication partner who did not transmit the control command. This is performed iteratively such that each control unit receives the control command successively. Thus, the control unit sends SE2 the control command to the control unit SE3 further. In the present example, the control unit SE3 the last control unit, because it has only one communication partner. Thus, execution of the control command in each of the control units, wherein a handover of the control command occurs only in the control units SE1 and SE2 he follows.

Ist der Steuerbefehl auf der rechten Seite in der Steuereinheit SE3 angekommen und haben alle Steuereinheiten den Steuerbefehl ausgeführt, erfolgt nunmehr ein Zurückgeben des jeweiligen Ausführungsergebnisses. Hierbei beginnt die Steuereinheit SE3 und übermittelt ihr Ausführungsergebnis, beispielsweise einen Parameter, an die Steuereinheit SE2. Die Steuereinheit SE2 empfängt diesen Wert, also das Ausführungsergebnis der Steuereinheit SE3, und hängt ihr eigenes Ausführungsergebnis an das empfangene Ausführungsergebnis an. Dieses Ausführungsergebnis wird an die Steuereinheit SE1 übermittelt, welches wiederum ihr Ausführungsergebnis anhängt und dieses zusammengesetzte Ausführungsergebnis an die Befehlseinheit BE übermittelt. Somit empfängt die Befehlseinheit BE alle Ausführungsergebnisse der angeschlossenen Steuereinheiten. Somit kann das jeweils empfangene und weitergeleitete Ausführungsergebnis als ein zusammengesetztes Ausführungsergebnis beschrieben werden, wobei ein zusammengesetztes Ausführungsergebnis alle Ausführungsergebnisse der vorhergehenden Steuereinheiten aufweist.Is the control command on the right side in the control unit SE3 arrived and have all control units executed the control command, now returns the respective execution result. This starts the control unit SE3 and transmits its execution result, for example a parameter, to the control unit SE2 , The control unit SE2 receives this value, ie the execution result of the control unit SE3 , and appends its own execution result to the received execution result. This execution result is sent to the control unit SE1 which in turn appends its execution result and this composite execution result to the instruction unit BE transmitted. Thus, the instruction unit receives BE all execution results of the connected control units. Thus, each received and relayed execution result may be described as a composite execution result, with a composite execution result having all the execution results of the preceding control units.

In dem vorliegenden Beispiel liegt die Datenleitung als mehrere Datenleitungssegmente vor. Diese können bezüglich ihrer Richtung derart eingestellt werden, dass diese lediglich eine unidirektionale Kommunikation ermöglichen. Somit ist in jeder Richtung jeweils die volle Bandbreite verfügbar. Während die Datenleitung als eine physische, einstückige Datenleitung vorliegen kann, ist es auch möglich, dass diese derart in einzelne Datenleitungssegmente unterteilt ist, dass diese Datenleitungssegmente in ihrem Zusammenwirken die Datenleitung bereitstellen. Vorliegend ist eine Datenleitung zwischen der Befehlseinheit BE und der ersten Steuereinheit SE1 derart eingerichtet, dass in eine erste Richtung ein Datenleitungssegment S1A vorgesehen ist und in einer zweiten Richtung ein Datenleitungssegment S6B vorgesehen ist. Somit soll verdeutlicht werden, dass die eine physische Datenleitung logisch gemäß je einer Richtung in Datensegmente aufteilbar ist.In the present example, the data line is present as multiple data line segments. These can be adjusted with respect to their direction so that they only allow unidirectional communication. Thus, the full bandwidth is available in each direction. While the data line may be present as a physical, one-piece data line, it is also possible that it is divided into individual data line segments such that these data line segments cooperatively provide the data line. In the present case there is a data line between the command unit BE and the first control unit SE1 arranged such that in a first direction a data line segment S1A is provided and in a second direction a data line segment S6B is provided. Thus, it should be clarified that the one physical data line is logically divisible into data segments according to one direction.

Ferner ist es besonders vorteilhaft, dass die einzelnen Steuereinheiten bzw. die Befehlseinheit BE eingerichtet sind, die Kommunikationsrichtung auf den Datensegmenten bzw. Datenleitungssegmenten einzustellen. Beispielsweise empfängt die Steuereinheit SE2 mittels der Datenleitung bzw. mittels des Datenleitungssegments S2A einen Steuerbefehl und invertiert die Übertragungsrichtung auf der Datenleitung umgehend. Somit wird das Datenleitungssegment S2A abgeschaltet und das Datenleitungssegment S5B angeschaltet. Dies ist der Fall, da nach einem Empfangen eines Steuerbefehls auf einem Datenleitungssegment kein weiteres Empfangen von Daten erwartet wird, sondern vielmehr, dass der Parameter bzw. das Ausführungsergebnis zurückgegeben werden soll. Dies erfolgt in logischer Richtung über das Datenleitungssegment S5B. Ein Umschalten der Kommunikationsrichtung kann beispielsweise derart erfolgen, dass auf einem Datenleitungssegment, welches abgehört wird, nach einem vollständigen Empfangen eines Steuerbefehls auf diesem Datenleitungssegment nur noch in umgekehrter Richtung gesendet werden kann. Furthermore, it is particularly advantageous that the individual control units or the command unit BE are set up to set the communication direction on the data segments or data line segments. For example, the control unit receives SE2 by means of the data line or by means of the data line segment S2A a control command and immediately inverts the transmission direction on the data line. Thus, the data line segment becomes S2A switched off and the data line segment S5B turned on. This is the case because after receiving a control command on a data line segment no further receiving of data is expected, but rather that the parameter or the execution result is to be returned. This is done in the logical direction via the data line segment S5B , A switching of the communication direction can for example take place such that on a data line segment which is being listened to can only be transmitted in the reverse direction after a complete receipt of a control command on this data line segment.

Somit wird bei einem Ausführen und Weiterreichen eines Steuerbefehls unmittelbar im Anschluss die Übertragungsrichtung auf dem jeweiligen Datenleitungssegment invertiert.Thus, upon execution and handover of a control command immediately following, the direction of transmission on the respective data line segment is inverted.

Beispielsweise empfängt die Steuereinheit SE3 einen Steuerbefehl mittels des Datenleitungssegments S3A, führt diesen Steuerbefehl aus, ohne ihn weiterzuleiten und übermittelt das Ausführungsergebnis mittels des Datenleitungssegments S4B. Wurde das Ausführungsergebnis von der Steuereinheit SE2 empfangen, so kann die Übertragungsrichtung auf der Datenleitung zwischen SE2 und SE3 wieder derart invertiert werden, dass nunmehr die Kommunikationsrichtung S3A vorherrscht. Die Steuereinheit SE2 empfängt das Ausführungsergebnis und fügt ihr eigenes Ausführungsergebnis derart an das empfangene Ausführungsergebnis an, dass ein zusammengesetztes Ausführungsergebnis entsteht. Dieses wird mittels des Datenleitungssegments S5B an die Steuereinheit SE1 weitergeleitet.For example, the control unit receives SE3 a control command by means of the data line segment S3A , executes this control command without forwarding it and transmits the execution result via the data line segment S4B , Was the execution result of the control unit SE2 receive, so the transmission direction on the data line between SE2 and SE3 be inverted again in such a way that now the communication direction S3A prevails. The control unit SE2 receives the execution result and appends its own execution result to the received execution result so that a composite execution result is obtained. This is done by means of the data line segment S5B to the control unit SE1 forwarded.

Somit kann die Datenleitung segmentweise in ihrer Richtung eingestellt werden. Wird beispielsweise ein Steuerbefehl in der Steuereinrichtung SE1 ausgeführt, so ist es möglich, dass das Datenleitungssegment S6B freigeschaltet ist und in der anderen Richtung das Datenleitungssegment S2A freigeschaltet ist. Somit erfolgt die Kommunikationsrichtungseinstellung in Abhängigkeit des jeweiligen Zustands des Bearbeitens und Weiterleitens des Steuerbefehls.Thus, the data line can be set in segments in their direction. For example, a control command in the controller SE1 executed, it is possible that the data line segment S6B is unlocked and in the other direction the data line segment S2A is unlocked. Thus, the communication direction adjustment is made depending on the respective state of processing and forwarding the control command.

2 zeigt eine mögliche Ausgestaltung des vorgeschlagenen Systems bzw. der Kommunikationsanordnung. So ist vorliegend auf der linken Seite die Befehlseinheit BE als Mikrocontroller µC ersichtlich, welche vorliegend an drei Steuereinheiten angeschlossen ist. Da die drei Steuereinheiten in Serie geschaltet sind, ist die Befehlseinheit mit einer Steuereinheit direkt verbunden und den weiteren Steuereinheiten indirekt verbunden. Bei den Steuereinheiten kann es sich um sogenannte Multi-LED-Controller handeln. Dies ist in der vorliegenden 2 als MLED CTRL eingezeichnet. Durch das einheitliche Bezugszeichen soll insbesondere verdeutlicht werden, dass die Steuereinheiten typischerweise gleich ausgestaltet sind. Wie vorliegend ersichtlich ist, handelt es sich bei den Leuchtdioden um RGB-(also rot, grün, blau) Leuchtdioden. Diese sind hierbei eingerichtet, einen bestimmten Farbwert mittels eines Mischverhältnisses der einzelnen Leuchtdiodeneinheiten einzustellen. Ferner ist in der vorliegenden Figur ersichtlich, dass weitere Komponenten je nach Bedarf vorzusehen sind. Beispielsweise kann es notwendig sein, eine Stromzufuhr bereitzustellen. Hierbei ist es jedoch auch möglich, diese Komponenten, beispielsweise die Stromzufuhr, extern bereitzustellen und lediglich anzuschließen. 2 shows a possible embodiment of the proposed system or the communication arrangement. Thus, in the present case, on the left side is the command unit BE as a microcontroller μC visible, which is presently connected to three control units. Since the three control units are connected in series, the command unit is directly connected to a control unit and indirectly connected to the other control units. The control units may be so-called multi-LED controllers. This is in the present 2 marked as MLED CTRL. The uniform reference symbol is intended in particular to clarify that the control units are typically configured identically. As can be seen in the present case, the light-emitting diodes are RGB (ie red, green, blue) light-emitting diodes. These are set up here to set a specific color value by means of a mixing ratio of the individual light-emitting diode units. Furthermore, it can be seen in the present figure that further components are to be provided as needed. For example, it may be necessary to provide a power supply. However, it is also possible to provide these components, such as the power supply, externally and only connect.

Die Datenleitung ist vorliegend als Mehrzahl von Datenleitungssegmenten vorhanden, welche als bidirektionale Pfeile SIO1, SIO2 eingezeichnet sind.The data line is present as a plurality of data line segments, which as bidirectional arrows SIO1 . SIO2 are drawn.

3 zeigt eine Steuereinheit SE gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung. Wie in der vorliegenden 3 ersichtlich ist, kann diese Steuereinheit SE auch weitere Komponenten aufweisen. Insbesondere kann es sich hierbei um eine Steuereinheit handeln, welche analog der Steuereinrichtung MLED CTRL eingerichtet ist. So sind auf der rechten Seite der 3 einzelne Leuchtdiodeneinheiten vorgesehen, welche schematisch als eine einzelne Leuchtdiode LED vorliegt. Diese emittieren jeweils entweder rotes, grünes oder blaues Licht und stellen ein bestimmtes Mischverhältnis dieser Farben derart ein, dass insgesamt eine beliebige Farbe mittels der LED erzeugt werden kann. Ein Einstellen der Farbwerte kann beispielsweise mittels einer Pulsweitenmodulation PWM erreicht werden. Hierzu sind weitere Komponenten wie zum Beispiel ein On/Off-Modulator vorzusehen. Dem Fachmann sind hierbei weitere Komponenten bekannt, welche vorzusehen sind, beispielsweise ein LED-Driver. Insbesondere können herkömmliche Komponenten verwendet werden, wie sie ebenfalls in der 3 gezeigt werden. Deshalb wird hierzu auf eine Beschreibung verzichtet. Besonders vorteilhaft ist hierbei, dass das erfindungsgemäße Verfahren typischerweise mittels herkömmlicher Komponenten veranlasst werden kann, wobei diese lediglich derart angepasst werden, dass sie die einzelnen-Verfahrensschritte ausführen. Insbesondere sei an dieser Stelle der Baustein „Communication Control“ genannt, welcher beispielsweise das erfindungsgemäße Verfahren zumindest teilweise ausführen kann. 3 shows a control unit SE according to one aspect of the present invention. As in the present 3 can be seen, this control unit SE may also have other components. In particular, this may be a control unit which is set up analogously to the control device MLED CTRL. So are on the right side of the 3 individual light emitting diode units provided, which is schematically present as a single light emitting diode LED. These emit either red, green or blue light and set a certain mixing ratio of these colors so that a total of any color can be generated by means of the LED. Adjustment of the color values can be achieved, for example, by means of a pulse width modulation PWM. For this purpose, further components such as an on / off modulator are provided. In this case, the skilled person is aware of further components which are to be provided, for example an LED driver. In particular, conventional components can be used, as they are also in the 3 to be shown. Therefore, a description is omitted here. It is particularly advantageous here that the method according to the invention can typically be initiated by means of conventional components, wherein these are merely adapted in such a way that they carry out the individual method steps. In particular, the module "communication control" may be mentioned here, which, for example, can at least partially carry out the method according to the invention.

4 zeigt eine technische Implementierung in Bezug auf einzelne Zustände, welche das System bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung durchlaufen kann. Beispielsweise wird derart auf die 2 und 3 Bezug genommen, dass das Attribut sio auf die entsprechenden Datenleitungssegmente anspielt. So beschreibt der Parameter sio1_dir eine Kommunikationsrichtung, welche beispielsweise als „in“ oder „out“ eingestellt werden kann. Beispielsweise kann in der 1 oder 2 ein Senden von links nach rechts als eine „downstream“-Richtung eingestellt werden und ein Übersenden von Information von rechts nach links als eine „upstream“-Richtung eingestellt werden. Wie die Parameter gemäß 4 einzustellen sind, weiß der Fachmann in Bezug auf die vorbeschriebenen Merkmale. Beispielsweise wird typischerweise eine 1 für das Vorhandensein eines bestimmten Ereignisses verwendet und eine 0 für eben ein Nichtvorhandensein eines bestimmten Ereignisses. Bei einem Einstellen einer Richtung kann beispielsweise wie folgt vorgegangen werden: 4 shows a technical implementation with respect to individual states, which can pass through the system or the device according to the invention. For example, is so on the 2 and 3 Reference is made to the fact that the attribute sio alludes to the corresponding data line segments. Thus, the parameter sio1_dir describes a communication direction, which can be set as "in" or "out", for example. For example, in the 1 or 2 a left-to-right transmission is set as a "downstream" direction, and transmission of information from right to left is set as an "upstream" direction. Like the parameters according to 4 have to be adjusted, the expert knows in terms of the features described above. For example, typically a 1 is used for the presence of a particular event and 0 for just the absence of a particular event. When setting a direction, for example, proceed as follows:

In einem ersten Zustand WAIT4INIT kann beispielsweise auf ein Initialisierungssignal bzw. eine Initialisierung gewartet werden. Falls es sich bei einem Steuerbefehl, also einer Instruktion instr um einen INIT-Befehl handelt und eine Initialisierung daraufhin abgeschlossen ist, geht die Steuereinheit in den Zustand INIT über. Somit wird die Kommunikationsrichtung „downstream“ geschaltet DWN1. Somit kann in diesem Zustand abgewartet werden und in Abhängigkeit eines Empfangens eines Steuerbefehls in den Zustand DWN2 geschaltet werden. Hierbei ist die Kommunikationsrichtung noch immer auf „in“ geschaltet. Falls der aktuell erhaltene Frame empfangen wurde und somit die Kommunikationsrichtung für ein Empfangen nicht mehr benötigt wird, so kann in die sogenannte „upstream“-Richtung geschaltet werden UP1. Ist somit die Kommunikationsrichtung auf „upstream“ geschaltet, so kann beispielsweise ein Ruhezustand erfolgen UP2, also ein Abwarten, bis wieder ein Ergebnis zurückgegeben wurde oder es kann gleich wieder in die „down“-Richtung DWN1 geschaltet werden. Insbesondere soll hierbei verdeutlicht werden, dass die einzelnen Steuereinheiten in Abhängigkeit des Zustands des Abarbeitens des Steuerbefehls die Richtung selbsttätig einstellen. Hierzu bedarf es keiner weiteren Kommunikation, da die Steuereinheiten jeweils selbst Informationen über den jeweiligen Zustand zur Verfügung haben.In a first state WAIT4INIT, for example, an initialization signal or an initialization can be waited for. If a control command, ie an instruction instr, is an INIT command and an initialization is then completed, the control unit changes to the INIT state. Thus, the communication direction is switched "downstream" DWN1 , Thus, it can be waited in this state and in response to receiving a control command in the state DWN2 be switched. Here the communication direction is still switched to "in". If the currently received frame has been received, and thus the communication direction is no longer required for receiving, then it is possible to switch to the so-called "upstream" direction UP1 , Thus, if the communication direction is switched to "upstream", then, for example, an idle state can take place UP2 Waiting until a result has been returned or it can immediately return to the down direction DWN1 be switched. In particular, it should be clarified here that the individual control units automatically set the direction as a function of the state of execution of the control command. This requires no further communication, since the control units themselves each have information about the respective state available.

Somit wird erfindungsgemäß ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen, welche eine effiziente und performante Kommunikation zwischen in Serie geschalteten Einheiten ermöglichen.Thus, according to the invention, a method and a device are provided which enable efficient and high-performance communication between units connected in series.

Claims (10)

Verfahren zur bidirektionalen Kommunikation zwischen einer Befehlseinheit (BE) und einer daran in Serie elektrisch angeschlossenen Mehrzahl von LED-Steuereinheiten (SE1, SE2, SE3), wobei jeweils ein Paar von LED-Steuereinheiten (SE1, SE2, SE3) mittels jeweils eines Datenleitungssegments (S1A, S2A, S3A; S4B, S5B, S6B) einer Datenleitung seriell verbunden ist und die Datenleitungssegmente (S1A, S2A, S3A; S4B, S5B, S6B) unidirektional und bezüglich ihrer Kommunikationsrichtung einstellbar sind und das Einstellen der Kommunikationsrichtung in Abhängigkeit eines empfangenen Steuerbefehls erfolgt, mit den Schritten: - Übermitteln eines als Anweisung an alle LED-Steuereinheiten (SE1, SE2, SE3) gerichteten Steuerbefehls von der Befehlseinheit (BE) an die erste in Serie angeschlossene LED-Steuereinheit (SE1) derart, dass die Befehlseinheit (BE) ein Initialisierungssignal (INIT) verursacht, welches mittels eines Segments einer Datenleitung elektrisch an die erste in Serie angeschlossene LED-Steuereinheit (SE1) übermittelt wird; - Ausführen des übermittelten Steuerbefehls in der LED-Steuereinheit (SE1, SE2, SE3), die den Steuerbefehl empfangen hat, indem die Kommunikationsrichtung „downstream“ (DWN1) geschaltet wird, und Weiterreichen des Steuerbefehls an die nächste angeschlossene LED-Steuereinheit (SE1, SE2, SE3), welche den Steuerbefehl nicht übermittelt hat, derart iterativ, dass jede LED-Steuereinheit (SE1, SE2, SE3) das Initialisierungssignal (INIT) als Steuerbefehl empfängt und zum Schalten der Kommunikationsrichtung „downstream“ (DWN1) ausführt; und - Zurückgegeben jeweils eines Ausführungsergebnisses des Steuerbefehls beginnend von der letzten in Serie geschalteten LED-Steuereinheit (SE3) an die jeweils vorhergehende Einheit (BE, SE1, SE2), wobei jede aus der Mehrzahl von LED-Steuereinheiten (SE1, SE2) ihr Ausführungsergebnis an das jeweils empfangene Ausführungsergebnis anhängt, derart iterativ, dass die Befehlseinheit (BE) die Ausführungsergebnisse einer jeden LED-Steuereinheit (SE1, SE2, SE3) empfängt. Method for bidirectional communication between a command unit (BE) and a plurality of LED control units (SE1, SE2, SE3) electrically connected in series, one pair of LED control units (SE1, SE2, SE3) being respectively connected by means of one data line segment (SE). S1A, S2A, S3A; S4B, S5B, S6B) of a data line is serially connected and the data line segments (S1A, S2A, S3A, S4B, S5B, S6B) are unidirectional and adjustable in their communication direction and setting the communication direction in response to a received control command done, with the steps: Transmitting a control command directed as instruction to all LED control units (SE1, SE2, SE3) from the command unit (BE) to the first series-connected LED control unit (SE1) such that the command unit (BE) receives an initialization signal (INIT) caused by a segment of a data line is electrically transmitted to the first series-connected LED control unit (SE1); - Executing the transmitted control command in the LED control unit (SE1, SE2, SE3), which has received the control command by the communication direction "downstream" (DWN1) is switched, and passing the control command to the next connected LED control unit (SE1, SE2, SE3) which has not transmitted the control command, iteratively such that each LED control unit (SE1, SE2, SE3) receives the initialization signal (INIT) as a control command and executes to switch the communication direction "downstream" (DWN1); and - Returned in each case an execution result of the control command starting from the last series-connected LED control unit (SE3) to the previous unit (BE, SE1, SE2), wherein each of the plurality of LED control units (SE1, SE2) their execution result iteratively appends the respective received execution result, such that the command unit (BE) receives the execution results of each LED control unit (SE1, SE2, SE3). Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Ausführungsergebnis mindestens einen Rückgabewert aus einer Mehrzahl von Rückgabewerten aufweist, die Mehrzahl aufweisend: ein Messergebnis, ein Berechnungsergebnis und eine Statusinformation.Method according to Claim 1 wherein the execution result comprises at least one return value of a plurality of return values, the plurality comprising: a measurement result, a calculation result, and status information. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Steuerbefehl mehrere Anweisungen umfasst.Method according to Claim 1 or 2 wherein the control command comprises a plurality of instructions. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kommunikationsrichtung beschreibt, ob eine der paarweisen LED-Steuereinheiten (SE1, SE2, SE3) eine lesende Operation oder eine schreibende Operation auf dem Datenleitungssegment (S1A, S2A, S3A; S4B, S5B, S6B) ausführt.Method according to one of the preceding claims, wherein the communication direction describes whether one of the paired LED control units (SE1, SE2, SE3) performs a reading operation or a writing operation on the data line segment (S1A, S2A, S3A, S4B, S5B, S6B) , Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jede der LED-Steuereinheiten (SE1, SE2, SE3) nach einem Empfangen des übermittelten Steuerbefehls die Kommunikationsrichtung des entsprechenden Datenleitungssegments (S1A, S2A, S3A; S4B, S5B, S6B) selbsttätig invertiert.Method according to one of the preceding claims, wherein each of the LED control units (SE1, SE2, SE3) after receiving the transmitted control command, the communication direction of the corresponding data line segment (S1A, S2A, S3A, S4B, S5B, S6B) inverted automatically. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jede der LED-Steuereinheiten (SE1, SE2, SE3) nach dem Zurückgeben des Ausführungsergebnisses die Kommunikationsrichtung des entsprechenden Datenleitungssegments (S1A, S2A, S3A; S4B, S5B, S6B) selbsttätig invertiert.Method according to one of the preceding claims, wherein each of the LED control units (SE1, SE2, SE3) after returning the execution result automatically inverts the communication direction of the corresponding data line segment (S1A, S2A, S3A; S4B, S5B, S6B). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Weiterreichen des Steuerbefehls im Wesentlichen unmittelbar nach dem Ausführen innerhalb einer LED-Steuereinheit (SE1, SE2, SE3) erfolgt.Method according to one of the preceding claims, wherein the handover of the control command takes place substantially immediately after execution within an LED control unit (SE1, SE2, SE3). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Weiterreichen des Steuerbefehls zeitgleich mit dem Ausführen innerhalb einer LED-Steuereinheit (SE1, SE2, SE3) erfolgt.Method according to one of Claims 1 to 9 wherein the handover of the control command occurs simultaneously with the execution within an LED control unit (SE1, SE2, SE3). Vorrichtung zur bidirektionalen Kommunikation zwischen einer Befehlseinheit (BE) und einer daran in Serie elektrisch angeschlossenen Mehrzahl von LED-Steuereinheiten (SE1, SE2, SE3), wobei jeweils ein Paar von LED-Steuereinheiten (SE1, SE2, SE3) mittels jeweils eines Datenleitungssegments (S1A, S2A, S3A; S4B, S5B, S6B) einer Datenleitung seriell verbunden ist und die Datenleitungssegmente (S1A, S2A, S3A; S4B, S5B, S6B) unidirektional und bezüglich ihrer Kommunikationsrichtung einstellbar sind und das Einstellen der Kommunikationsrichtung in Abhängigkeit eines empfangenen Steuerbefehls erfolgt, aufweisend: - die Befehlseinheit (BE), welche zum Übermitteln eines als Anweisung an alle LED-Steuereinheiten (SE1, SE2, SE3) gerichteten Steuerbefehls an die erste in Serie angeschlossene LED-Steuereinheit (SE1) eingerichtet ist, derart, dass die Befehlseinheit (BE) ein Initialisierungssignal (INIT) verursacht, welches mittels eines Segments einer Datenleitung elektrisch an die erste in Serie angeschlossene LED-Steuereinheit (SE1) übermittelt wird; - die Mehrzahl von LED-Steuereinheiten (SE1, SE2, SE3), welche jeweils eingerichtet sind zum Ausführen des übermittelten Steuerbefehls in der jeweiligen LED-Steuereinheit (SE1, SE2, SE3), die den Steuerbefehl empfangen hat, indem die Kommunikationsrichtung „downstream“ (DWN1) geschaltet wird, und zum Weiterreichen des Steuerbefehls an die nächste angeschlossene LED-Steuereinheit (SE1, SE2, SE3), welche den Steuerbefehl nicht übermittelt hat, derart iterativ, dass jede LED-Steuereinheit (SE1, SE2, SE3) das Initialisierungssignal (INIT) als Steuerbefehl empfängt und zum Schalten der Kommunikationsrichtung „downstream“ (DWN1) ausführt, wobei die Mehrzahl von LED-Steuereinheiten (SE1, SE2, SE3) eingerichtet ist zum Zurückgegeben jeweils eines Ausführungsergebnisses des Steuerbefehls, beginnend von der letzten in Serie geschalteten LED-Steuereinheit (SE3) an die jeweils vorhergehende Einheit, wobei jede aus der Mehrzahl von LED-Steuereinheiten (SE1, SE2) ihr Ausführungsergebnis an das jeweils empfangene Ausführungsergebnis anhängt, derart iterativ, dass die Befehlseinheit (BE) die Ausführungsergebnisse einer jeden LED-Steuereinheit (SE1, SE2, SE3) empfängt.Device for bidirectional communication between a command unit (BE) and a plurality of LED control units (SE1, SE2, SE3) electrically connected thereto in series, wherein in each case a pair of LED control units (SE1, SE2, SE3) are respectively connected by means of one data line segment ( S1A, S2A, S3A; S4B, S5B, S6B) of a data line is serially connected and the data line segments (S1A, S2A, S3A, S4B, S5B, S6B) are unidirectional and adjustable in their communication direction and setting the communication direction in response to a received control command carried out, comprising: the command unit (BE), which is set up to transmit a control command directed as an instruction to all LED control units (SE1, SE2, SE3) to the first series-connected LED control unit (SE1), such that the command unit (BE) causes an initialization signal (INIT), which is transmitted by means of a segment of a data line electrically to the first series-connected LED control unit (SE1); - The plurality of LED control units (SE1, SE2, SE3), which are each arranged to execute the transmitted control command in the respective LED control unit (SE1, SE2, SE3), which has received the control command by the communication direction "downstream" (DWN1), and for passing the control command to the next connected LED control unit (SE1, SE2, SE3) which has not transmitted the control command, iteratively such that each LED control unit (SE1, SE2, SE3) receives the initialization signal Receives (INIT) as a control command and executes switching of the communication direction "downstream" (DWN1), wherein the plurality of LED control units (SE1, SE2, SE3) is arranged to return each execution result of the control command starting from the last in series LED control unit (SE3) to the respective preceding unit, wherein each of the plurality of LED control units (SE1, SE2) their execution It is iterative that the command unit (BE) receives the execution results of each LED control unit (SE1, SE2, SE3). Speichermodul mit Steuerbefehlen zum Ausführen eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wenn die Steuerbefehle aus dem Speichermodul in einer Steuerungsvorrichtung zum Ablaufen gebracht werden.Memory module with control commands for carrying out a method according to one of Claims 1 to 8th when the control commands are made to drain from the memory module in a control device.
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