DE102019104918A1 - Method for recognizing a faulty bus node address assignment in data bus systems with auto-addressing by means of an addressing stream - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung einer fehlerhaften Busknotenadresszuordnung in beispielsweise linearen Datenbussystemen mit Autoadressierung mittels eines Adressierungsstroms, wie beispielsweise LIN-Datenbus-Systemen mit Autoadressierung. Das Verfahren umfasst die Schritte des Durchführens der Autoadressierung der n Busknoten, der Veranlassung der Einspeisung eines Adressierungsstromes durch einen Busknoten - dem Einspeisebusknoten -, wobei die Veranlassung durch den Busmaster erfolgt, des Erfassens des Datenbusstromes durch die Busknoten und Ermittlung eines Busknoten spezifischen Busstrommesswerts, der Entscheidung, ob ein Adressierungsstrom den jeweiligen Busknoten durchströmt und Ermittlung eines Busknoten spezifischen Adressierungsstromvorhandenseinswerts, wobei die Entscheidung im Busknoten und/oder im Busmaster erfolgen kann, der Übermittlung des Busknoten spezifischen Busstrommesswert und /oder des Busknoten spezifischen Adressierungsstromvorhandenseinswerts vom Busknoten an den Busmaster, die Bildung eines Einspeisebusknoten spezifischen Ergebnisvektors aus den erhaltenen Busknoten spezifischen Adressierungsstromvorhandenseinswerten und den Vergleich des Einspeisebusknoten spezifischen Ergebnisvektors mit einem Einspeisebusknoten spezifischen Erwartungsvektor.The invention relates to a method for identifying a faulty bus node address assignment in, for example, linear data bus systems with auto-addressing by means of an addressing stream, such as LIN data bus systems with auto-addressing. The method comprises the steps of carrying out the auto-addressing of the n bus nodes, initiating the supply of an addressing current by a bus node - the supply bus node - whereby the initiating is carried out by the bus master, recording the data bus current by the bus nodes and determining a bus node-specific bus current measured value Decision as to whether an addressing stream flows through the respective bus node and determination of a bus node-specific addressing current presence value, whereby the decision can be made in the bus node and / or in the bus master, the transmission of the bus node-specific bus current measurement value and / or the bus node-specific addressing current presence value from the bus node to the bus master, the formation of a feed bus node-specific result vector from the received bus node-specific addressing current values and the comparison of the feed bus node-specific result vector with a Infeed bus node specific expectation vector.
Description
OberbegriffGeneric term
Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zur Erkennung einer fehlerhaften Busknotenadresszuordnung in Datenbussystemen mit Autoadressierung mittels eines Adressierungsstroms und eine zugehörige Vorrichtung.The invention is directed to a method for detecting an incorrect bus node address assignment in data bus systems with auto-addressing by means of an addressing stream and an associated device.
Allgemeine EinleitungGeneral introduction
Autoadressierungsverfahren sind seit Längerem schon bekannt. Für das Verständnis der folgenden Offenlegung wird die Kenntnis der folgenden Schriften dringend empfohlen:
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EP 1490 772 B1 EP 1 603 282 B1 DE 10 2017 122 365 B3 DE 10 2010 026 431 B4
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EP 1490 772 B1 EP 1 603 282 B1 DE 10 2017 122 365 B3 DE 10 2010 026 431 B4
Die in diesen Schriften beschriebene Autoadressierungstechnik kommt vor allem in der Automobilindustrie bei der Autoadressierung von Busknoten in einem sequentiellen LIN-Datenbus mit einem Busmaster zur Ansteuerung dieser Busknoten zur Anwendung. Das hier vorgestellte Verfahren setzt voraus, dass die Busknoten in den Datenbus eingefügt sind, sodass sie eine lineare Kette längs des Datenbusses bilden, wobei der Busmaster sich an einem der beiden Enden befindet, das im Folgenden als Busanfang bezeichnet wird.The auto-addressing technology described in these documents is used primarily in the automotive industry for the auto-addressing of bus nodes in a sequential LIN data bus with a bus master for controlling these bus nodes. The method presented here assumes that the bus nodes are inserted into the data bus so that they form a linear chain along the data bus, with the bus master located at one of the two ends, which is referred to below as the start of the bus.
Zu der Autoadressierung solcher lineareren Ketten von Busknoten längs eines Datenbusses sind weitere unveröffentlichte Anmeldungen der Anmelderin anhängig:
Des Weiteren ist die Anmeldung
Die Kombination der hier vorgestellten Technik mit dem technischen Inhalt aller dieser vorstehend erwähnten Schriften ist Teil dieser Offenlegung.The combination of the technology presented here with the technical content of all of these above-mentioned documents is part of this disclosure.
Wesentliches Merkmal der in diesen Schriften vorgeschlagenen Autoadressierungsmethodik ist, dass jeder noch nicht adressierte Busknoten in einem durch den Bus-Master initiierten Adressierungszyklus einen Autoadressierungsstrom in Richtung des Busmasters einspeist. Alle zwischen dem Adressierungsstrom einspeisenden Busknoten und dem Bus-Master liegenden Busknoten können dann erkennen, dass sie nicht die am weitesten vom Bus-Master weg liegenden Busknoten sind. Nur der Busknoten, der zum Ersten noch keine gültige Busknotenadresse besitzt und zum Zweiten keinen Adressierungsstrom eines nachfolgenden Busknotens, der weiter weg vom Bus-Master liegt, feststellt, übernimmt auf einen Befehl des Busmasters hin die vom Busmaster angebotene zu vergebende Busknotenadresse. Als gültige Busknotenadresse verstehen wir hierbei eine Adresse, die dem Busknoten im Laufe des Adressvergabeverfahrens in korrekter Art und Weise zugewiesen wurde. Es ist denkbar, den Busknoten auf andere Art und Weise vor dem Adressierungsverfahren eine vorläufige Busknotenadresse, beispielsweise mittels einer Zufallszahlmethodik zuzuweisen, die in keinem Zusammenhang mit der physikalischen Position im Datenbus steht. Durch die Übernahme der vom Busmaster angebotenen zu vergebenden Busknotenadresse besitzt der dieser Busknoten dann ab sofort eine gültige Busknotenadresse im Sinne dieser Schrift und nimmt dann an nachfolgenden Adressierungszyklen nicht mehr Teil bis die Busknotenadresse beispielsweise auf Befehl des Busmasters ungültig wird. Insbesondere speise er in den nachfolgenden Adressierungszyklen keinen Adressierungsstrom mehr in Richtung Busmaster ein, wodurch der ihm nächstgelegene, noch nicht adressierte Busknoten sich dann im nächsten Adressierungszyklus als letzter Busknoten erkennen kann und die dann angebotene weitere Busknotenadresse vom Busmaster übernehmen kann. Unter einem „noch nicht adressierte Busknoten“ wird im Sinne dieser Schrift ein Busknoten verstanden, der noch keine im Sinne dieser Schrift gültige neue Busknotenadresse im Laufe des hier beschriebenen Adressierungsvorgangs erhalten hat. Dieses Verfahren wird dann fortgesetzt bis alle Busknoten eine Busknotenadresse erhalten haben und der Bus somit vollständig adressiert ist.An essential feature of the auto-addressing methodology proposed in these documents is that each bus node that has not yet been addressed feeds an auto-addressing stream in the direction of the bus master in an addressing cycle initiated by the bus master. All bus nodes feeding in the addressing stream and the bus master can then recognize that they are not the bus nodes furthest away from the bus master. Only the bus node, which on the first does not have a valid bus node address and on the second does not detect an addressing stream of a subsequent bus node that is further away from the bus master, accepts the bus node address offered by the bus master in response to a command from the bus master. We understand a valid bus node address to be an address that was correctly assigned to the bus node in the course of the address allocation process. It is conceivable to assign a provisional bus node address to the bus node in a different way before the addressing process, for example by means of a random number method, which is not related to the physical position in the data bus. By accepting the bus node address to be assigned offered by the bus master, this bus node then immediately has a valid bus node address in the sense of this document and then no longer takes part in subsequent addressing cycles until the bus node address becomes invalid, for example at the command of the bus master. In particular, it no longer feeds an addressing stream in the direction of the bus master in the subsequent addressing cycles, which means that the bus node closest to it that has not yet been addressed can then recognize itself as the last bus node in the next addressing cycle and can take over the further bus node address then offered from the bus master. In the context of this document, a “not yet addressed bus node” is understood to mean a bus node that has not yet received a new bus node address that is valid in the sense of this document in the course of the addressing process described here. This process is then continued until all bus nodes have received a bus node address and the bus is thus fully addressed.
Es ist jedoch nicht auszuschließen, dass es bei dieser Adressierung zu Fehlern kommt.However, it cannot be ruled out that this addressing will lead to errors.
Im Falle einer fehlgeschlagenen Adresszuweisung, sei es durch Doppeltvergabe oder Vertauschen einer Busknotenadresse aus irgendwelchen Gründen, die letztlich hier keine Rolle spielen, kann nicht entschieden werden, an welcher physikalischen Position ein Busknoten mit einer falschen Busknotenadresse tatsächlich sitzt. Daher wird in einem aufwändigen Produktionsbandendetest beim Autohersteller, die Position der Erkennung überprüft. Diese Kosten sollen vermieden werden.In the event of an unsuccessful address assignment, be it due to duplicate assignment or swapping of a bus node address for whatever reasons that ultimately play no role here, it cannot be decided at which physical position a bus node with an incorrect bus node address is actually located. Therefore, the position of the detection is checked in a complex end-of-line test at the car manufacturer. These costs should be avoided.
Bisher wird eine erhöhte Sicherheit des Adressierungs-Zyklus durch einen redundanten zweiten Adressierungs-Zyklus zu Prüfzwecken (Assign ID und Check ID) durchgeführt. Bei statischen Fehlern, die sich aus welchen Gründen auch immer reproduzieren, wird eine falsche Position aber immer wieder gleich oder mit hoher Wahrscheinlichkeit gleich falsch vergeben. Der Fehler kann im Stand der Technik also nur für intermittierende Fehler mit hoher Wechselrate sicher erkannt werden. So far, increased security of the addressing cycle has been carried out by a redundant second addressing cycle for test purposes (Assign ID and Check ID). In the case of static errors, which are reproduced for whatever reason, an incorrect position is always assigned the same or, with a high degree of probability, incorrectly. In the prior art, the error can therefore only be reliably detected for intermittent errors with a high change rate.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu schaffen die die obigen Nachteile des Stands der Technik nicht aufweist und auch eine Erkennung statischer Fehler zulässt. Darüber hinaus weist das Verfahren weitere Vorteile auf.The invention is therefore based on the object of creating a solution that does not have the above disadvantages of the prior art and also allows static errors to be recognized. The method also has other advantages.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und eine Vorrichtung nach Anspruch 8 gelöst.This object is achieved by a method according to claim 1 and a device according to claim 8.
Die weiteren Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.The further refinements of the method are the subject of the dependent claims.
Lösung der erfindungsgemäßen AufgabeSolution of the problem according to the invention
Bei einem Datenbussystem mit Autoadressierung mittels eines Adressierungsstroms der eingangs beschriebenen Art wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Busmaster die Einspeisung eines Adressierungsstromes durch einen Busknoten - dem Einspeisebusknoten veranlasst, die Busknoten dann den jeweiligen Datenbusstrom durch diese Busknoten an ihrer jeweiligen Busknotenposition erfassen und einen Busknoten spezifischen Busstrommesswert ermitteln. Es wird dann eine Entscheidung darüber getroffen, ob ein Adressierungsstrom den jeweiligen Busknoten durchströmt und ein Busknoten spezifischer Adressierungsstromvorhandenseinswert ermittelt, wobei die Entscheidung im Busknoten und/oder im Busmaster erfolgen kann. Das Verfahren umfasst auch die Übermittlung des Busknoten spezifischen Busstrommesswerts und /oder des Busknoten spezifischen Adressierungsstromvorhandenseinswerts vom Busknoten an den Busmaster. Der Busknoten spezifische Adressierungsstromvorhandenseinswert kann auch im Busmaster erst ermittelt werden. Das Verfahren umfasst ebenfalls die Bildung eines Einspeisebusknoten spezifischen Ergebnisvektors aus den erhaltenen Busknoten spezifischen Adressierungsstromvorhandenseinswerten und den Vergleich eines Einspeisebusknoten spezifischen Ergebnisvektors mit einem Einspeisebusknoten spezifischen Erwartungsvektor. Die konkrete weitere Behandlung der Vergleichsergebnisse ist Gegenstand der Weiterbildungen dieses Verfahrens.In a data bus system with auto-addressing by means of an addressing stream of the type described at the beginning, the object is achieved according to the invention in that the bus master causes an addressing stream to be fed in by a bus node - the feed bus node, the bus nodes then detect the respective data bus flow through this bus node at their respective bus node position and a Determine bus node-specific bus current measured value. A decision is then made as to whether an addressing current flows through the respective bus node and a bus node-specific addressing current value is determined, the decision being able to be made in the bus node and / or in the bus master. The method also includes the transmission of the bus node-specific bus current measured value and / or the bus node-specific addressing current presence value from the bus node to the bus master. The bus node-specific addressing current presence value can also only be determined in the bus master. The method also includes the formation of a feed-in bus node-specific result vector from the received bus-node-specific addressing current presence values and the comparison of a feed-in bus node-specific result vector with a feed-in bus node-specific expectation vector. The concrete further treatment of the comparison results is the subject of the further development of this procedure.
Es wird somit ein Verfahren zum Überprüfen der korrekten Position bei auto-adressierten Busteilnehmern vorgeschlagen, dass dazu vorgesehen und geeignet ist, eine falsche Adressvergabe auch dann zu erkennen nachdem die Module eingebaut und adressiert wurden. Eine solche falsche Adressvergabe kann auch durch den Ausfall der Adressierungslogik in einem Busknoten wirkungsgleich entstehen.A method for checking the correct position of auto-addressed bus users is therefore proposed, which is provided and suitable for recognizing incorrect address allocation even after the modules have been installed and addressed. Such an incorrect address assignment can also result from the failure of the addressing logic in a bus node with the same effect.
Ein weiterer Vorteil des hier vorgestellten Verfahrens ist daher, dass es auch nach Auslieferung des Fahrzeugs im Betrieb oder zu Standzeiten des Fahrzeugs durchgeführt werden kann.A further advantage of the method presented here is therefore that it can also be carried out after the vehicle has been delivered in operation or when the vehicle is idle.
Nach der Durchführung eines Autoadressierungsverfahrens auf Basis eines Adressierungsstromes, insbesondere nach einem oder mehreren der oben angeführten Schritte, folgt vorschlagsgemäß eine unabhängige Prüfsequenz, aus der sich die Position der Sensoren eindeutig erkennen lässt. Dies ist der Kern der Erfindung.After an auto-addressing method has been carried out on the basis of an addressing stream, in particular after one or more of the steps listed above, an independent test sequence follows as proposed, from which the position of the sensors can be clearly identified. This is the essence of the invention.
Der Busmaster fordert der Reihe nach bevorzugt jeden Busknoten auf, seinen Adressierungsstrom in den Datenbus in Richtung Busmaster einzuspeisen. Pro Busknoten führt der Busmaster dabei einen Prüfzyklus durch, bei dem jeweils ein Busknoten seinen Adressierungsstrom zu Prüfzwecken einspeist. Der Busmaster fordert die alle Busknoten auf, den Busstrom an ihrer Busknotenposition zu messen und einen Busstrommesswert zu ermitteln. Die Busknoten übertragen ihren jeweiligen Busstrommesswert an den Busmaster in der Form, dass der Busmaster jedem der übermittelten Busstrommesswerte eine Busknotenadresse zuordnen kann.
Zum besseren Verständnis der obigen Tabelle hier ein wichtiger Hinweis:
- • Ergebnis A: Sofern eine Methodik zur Autoadressierung, bei der Adressierstrom eines Busknotens nicht durch den ihm zugeordneten Bus-Shunt-Widerstand fließt, verwendet wird, muss das Ergebnis sein, das der Busknoten seinen eigenen Adressierungsstrom nicht misst. [z.B.
EP 1490 772 B1 - • Ergebnis B: Sofern eine Methodik zur Autoadressierung, bei der Adressierstrom eines Busknotens jedoch durch den ihm zugeordneten Bus-Shunt-Widerstand fließt, verwendet wird, muss das Ergebnis sein, das der Busknoten seinen eigenen Adressierungsstrom misst. [z.B.
DE 10 2017 122 365 B3
- • Result A: If a method for auto addressing is used in which the addressing current of a bus node does not flow through the bus shunt resistor assigned to it, the result must be that the bus node does not measure its own addressing current. [e.g.
EP 1490 772 B1 - • Result B: If a method for auto-addressing is used in which the addressing current of a bus node flows through the bus shunt resistor assigned to it, the result must be that the bus node measures its own addressing current. [e.g.
DE 10 2017 122 365 B3
Beispiel für 4 Busknoten am Datenbus bei richtiger Adressierung.Example for 4 bus nodes on the data bus with correct addressing.
Da die richtige Reihenfolge der Busknoten zumeist konstruktiv bekannt ist, kann diese konstruktiv vorgebbare Information dem Busmaster zu Produktionszeiten zur Verfügung gestellt werden, was typischerweise durch Programmierung erfolgt.Since the correct sequence of the bus nodes is usually known structurally, this structurally specifiable information can be made available to the bus master during production times, which is typically done by programming.
Der Busmaster kann nun folgende vier Prüfungen vornehmen:
- Zum Ersten kann der Busmaster feststellen, ob ausschließlich die Busknoten, die zwischen dem einspeisenden Busknoten und ihm selbst angeordnet sind, wie erwartet einen Adressierungsstrom messen.
- First of all, the bus master can determine whether only the bus nodes that are arranged between the feeding bus node and itself are measuring an addressing stream as expected.
Zum Zweiten kann der Busmaster feststellen, ob alle die Busknoten, die zwischen dem einspeisenden Busknoten und ihm selbst angeordnet sind, wie erwartet einen Adressierungsstrom messen.Second, the bus master can determine whether all the bus nodes that are arranged between the feeding bus node and itself measure an addressing current as expected.
Zum Dritten kann der Busmaster feststellen, ob ausschließlich die Busknoten, die NICHT zwischen ihm und dem einspeisenden Busknoten und ihm selbst angeordnet sind, wie erwartet KEINEN Adressierungsstrom messen. Thirdly, the bus master can determine whether only those bus nodes that are NOT arranged between itself and the feeding bus node and itself do NOT measure an addressing stream, as expected.
Zum VIERTEN kann der Busmaster feststellen, ob alle die Busknoten, die NICHT zwischen dem einspeisenden Busknoten und ihm selbst angeordnet sind, wie erwartet KEINEN Adressierungsstrom messen.FOURTH, the bus master can determine whether all the bus nodes that are NOT arranged between the feeding bus node and itself, as expected, do NOT measure an addressing stream.
Entspricht eine dieser Fragen nicht dem Erwartungswert, so liegt ein Fehler vor. Dieser Fehler kann durch den Busmaster an ein übergeordnetes fahrzeuginternes System oder ein externes System, beispielsweise ein Testsystem oder einen Fahrzeugnutzer, je nach Anwendung und Sicherheitsanforderungen und Nutzungssituation signalisiert werden.If one of these questions does not correspond to the expected value, an error has occurred. This error can be signaled by the bus master to a higher-level in-vehicle system or an external system, for example a test system or a vehicle user, depending on the application and safety requirements and usage situation.
In einer Fertigung und/oder bei Wartungsarbeiten ist es aber sinnvoll genau feststellen zu können, welcher der Busknoten einen Fehler aufweist. Außerdem ist in der Regel eine vollständige Fehlerabdeckung erforderlich.In production and / or during maintenance work, however, it makes sense to be able to determine precisely which of the bus nodes has an error. In addition, full fault coverage is usually required.
Hierfür wiederholt der Busmaster den Prüfzyklus für jeden der Busknoten. Hierdurch ermittelt der Busmaster für jeden der Busknoten einen Antwortvektor. In einem Bussystem mit n Busknoten umfasst der Antwortvektor n Dimensionen. Der Busmaster ermittelt also eine n x n Antwortmatrix, wobei ein Eintrag in einer Antwortmatrix eine 1 oder eine 0 ist. Die Diagonale betrifft die einspeisenden Busknoten selbst und wird je nach Sichtweise des Programmierers mit 1 oder 0 besetzt. Eine 1 kann dabei beispielsweise bedeuten, dass bei der Prüfung ein Adressierungsstrom gemessen wurde. Eine 0 muss dann bedeuten, dass kein Adressierungsstrom gemessen wurde. Eine beispielhafte Matrix für ein System mit vier Busknoten bei richtiger Zuordnung sieht dabei wie folgt aus:
- -abcd
- A0111
- B0011
- C0001
- D0000
- -abcd
- A0111
- B0011
- C0001
- D0000
Die Busknoten sind dabei mit den Buchstaben a,b,c,d beispielhaft durchnummeriert.The bus nodes are numbered consecutively with the letters a, b, c, d.
Im Messzyklus A speiste der Busknoten a einen Adressierstrom ein. Da der Busknoten a am weitesten vom Busmaster entfernt lokalisiert ist, stellen die Busknoten b,c,d einen Adressierungsstrom fest. Daher sind die entsprechenden Werte der Matrix auf 1 gesetzt.In measuring cycle A, bus node a feeds an addressing current. Since the bus node a is located furthest away from the bus master, the bus nodes b, c, d determine an addressing stream. Therefore the corresponding values of the matrix are set to 1.
Im Messzyklus B speiste der Busknoten b einen Adressierstrom ein. Da der Busknoten a dem Busknoten b vom Busmaster aus gesehen nachfolgt, stellte er keinen Adressierungsstrom im Datenbus fest. Daher ist sein Wert auf 0 gesetzt. Da die Busknoten c und d dem Busknoten b vom Busmaster aus gesehen vorausgehen, stellten sie jeweils einen Adressierungsstrom im Datenbus fest. Daher sind ihre Wert auf 1 gesetzt.In measurement cycle B, bus node b fed in an addressing stream. Since bus node a follows bus node b as seen from the bus master, it did not detect any addressing stream in the data bus. Therefore its value is set to 0. Since bus nodes c and d precede bus node b as seen by the bus master, they each determined an addressing stream in the data bus. Therefore their values are set to 1.
Im Messzyklus C speiste der Busknoten c einen Adressierstrom ein. Da die Busknoten a und b dem Busknoten c vom Busmaster aus gesehen nachfolgen, stellten sie keinen Adressierungsstrom im Datenbus fest. Daher sind ihre Werte auf 0 gesetzt. Da der Busknoten d dem Busknoten c vom Busmaster aus gesehen vorausgeht, stellte er einen Adressierungsstrom im Datenbus fest. Daher ist sein Wert auf 1 gesetzt.In measurement cycle C, bus node c feeds an addressing stream. Since bus nodes a and b follow bus node c as seen from the bus master, they did not detect any addressing stream in the data bus. Therefore their values are set to 0. Since bus node d precedes bus node c from the bus master's point of view, it detected an addressing stream in the data bus. Therefore, its value is set to 1.
Im Messzyklus D speiste der Busknoten d einen Adressierstrom ein. Da die Busknoten a, b und c dem Busknoten d vom Busmaster aus gesehen nachfolgen, stellten sie keinen Adressierungsstrom im Datenbus fest. Daher sind ihre Werte auf 0 gesetzt.In measurement cycle D, bus node d feeds an addressing current. Since bus nodes a, b and c follow bus node d as seen from the bus master, they did not detect any addressing stream in the data bus. Therefore their values are set to 0.
Die Matrix wird in charakteristischer Weise deformiert, wenn bestimmte Fehler vorliegen.The matrix is characteristically deformed when certain defects are present.
Im Folgenden werden beispielhaft einige Fälle aufgeführt:
- Ausfall der Adressierungsstromquelle Knoten B zum Testzeitpunkt (Adressierung möglicherweise korrekt.):
- -abcd
- A0111
- B0000
- C0001
- D0000
- Failure of the addressing power source node B at the time of the test (addressing possibly correct.):
- -abcd
- A0111
- B0000
- C0001
- D0000
Ausfall der Adressierungsstromquelle Knoten B zum Testzeitpunkt und zum Adressierungszeitpunkt:
- -abcd
- A0110
- B0000
- C0000
- D0000
- -abcd
- A0110
- B0000
- C0000
- D0000
Nachdem der Master die Ergebnisse aus allen Zyklen vorliegen hat (Strom erkannt/kein Strom erkannt), kann somit eindeutig ausgewertet werden, ob die Busknoten der Reihe nach am Datenbus richtig adressiert wurden.After the master has received the results from all cycles (current detected / no current detected), it can be clearly evaluated whether the bus nodes have been correctly addressed one after the other on the data bus.
Es wird somit ein Verfahren zur Erkennung einer fehlerhaften Busknotenadresszuordnung in Datenbussystemen mit Autoadressierung mittels eines Adressierungsstroms vorgeschlagen. Das Datenbussystem weist dabei einen Datenbus, einen Busmaster und n Busknoten auf. Jeder Busknoten ist in den Datenbus eingefügt und wird daher von einem elektrischen Strom in Richtung Busmaster, den ein nachfolgender Busknoten einspeist, durchströmt. Das Verfahren ist in einer Stern-Konfiguration daher nicht anwendbar. Der Busmaster befindet sich daher an einem Ende des Datenbusses. Der Busknoten, der sich vom Busmaster aus gesehen in der Reihenfolge der Busknoten längs des Datenbusses sich näher am Busmaster befindet als ein anderer Busknoten wird im Folgenden als vorausgehender Busknoten und der andere Busknoten als nachfolgender Busknoten bezeichnet. Jeder Busknoten kann einen Adressierungsstrom in Richtung auf den Busmaster in den Datenbus einspeisen. Jeder Busknoten wird somit von dem Adressierungsstrom nachfolgender Busknoten im Falle einer solchen Einspeisung durch nachfolgende Busknoten durchströmt. Bevorzugt jeder der Busknoten weist eine Messvorrichtung auf, die dazu vorgesehen ist, den Adressierungsstrom nachfolgender Busknoten erfassen zu können. Das vorgeschlagene Verfahren weist folgende Schritte auf:
- • Durchführen der Autoadressierung der n Busknoten;
- • Veranlassung der Einspeisung eines Adressierungsstromes durch einen Busknoten - dem Einspeisebusknoten - , wobei die Veranlassung durch den Busmaster erfolgt;
- • Erfassen des Datenbusstromes durch die Busknoten und Ermittlung eines Busknoten spezifischen Busstrommesswerts;
- • Entscheidung, ob ein Adressierungsstrom den jeweiligen Busknoten durchströmt und Ermittlung eines Busknoten spezifischen Adressierungsstromvorhandenseinswerts, wobei die Entscheidung im Busknoten und/oder im Busmaster erfolgen kann;
- • Übermittlung des Busknoten spezifischen Busstrommesswerts und /oder des Busknoten spezifischen Adressierungsstromvorhandenseinswerts vom Busknoten an den Busmaster
- • Bildung eines Einspeisebusknoten spezifischen Ergebnisvektors aus den erhaltenen Busknoten spezifischen Adressierungsstromvorhandenseinswerten;
- • Vergleich eines Einspeisebusknoten spezifischen Ergebnisvektors mit einem Einspeisebusknoten spezifischen Erwartungsvektor.
- • Carrying out the auto-addressing of the n bus nodes;
- • Initiation of the supply of an addressing stream by a bus node - the supply bus node -, the initiation being carried out by the bus master;
- • Acquisition of the data bus current by the bus nodes and determination of a bus node-specific bus current measured value;
- • Decision as to whether an addressing stream flows through the respective bus node and determination of a bus node-specific addressing current value, whereby the decision can be made in the bus node and / or the bus master;
- • Transmission of the bus node-specific bus current measured value and / or the bus node-specific addressing current presence value from the bus node to the bus master
- • Formation of a feed bus node-specific result vector from the received bus node-specific addressing current values;
- • Comparison of a feed-in bus node-specific result vector with a feed-in bus node-specific expectation vector.
Bevorzugt werden die zuvor beschriebenen Verfahrensschritte für alle Busknoten als Einspeisebusknoten durchgeführt. Dabei erfolgt natürlich der Schritt des Durchführens der Autoadressierung der n Busknoten für alle anderen Busknoten als Einspeisebusknoten nicht noch einmal. The method steps described above are preferably carried out for all bus nodes as feed bus nodes. In this case, of course, the step of performing the auto-addressing of the n bus nodes for all other bus nodes as feed-in bus nodes does not take place again.
Bevorzugt erfolgt dann ein Vergleich der ermittelten Einspeisebusknoten spezifischen Ergebnisvektoren mit Einspeisebusknoten spezifischen Erwartungsvektoren für eine ordnungsgemäße Zuordnung und das Schließen auf eine ordnungsgemäße Zuordnung, wenn die ermittelten Einspeisebusknoten spezifischen Ergebnisvektoren mit den Einspeisebusknoten spezifischen Erwartungsvektoren für eine ordnungsgemäße Zuordnung übereinstimmen.A comparison of the determined infeed bus node-specific result vectors with infeed bus node-specific expectation vectors for a correct assignment and a conclusion on a correct assignment then takes place if the determined infeed bus node-specific result vectors match the infeed bus node-specific expectation vectors for a correct assignment.
Ebenso bevorzugt erfolgt dann der Vergleich der ermittelten Einspeisebusknoten spezifischen Ergebnisvektoren mit Einspeisebusknoten spezifischen Erwartungsvektoren für eine ordnungsgemäße Zuordnung und das Schließen auf eine NICHT ordnungsgemäße Zuordnung, wenn die ermittelten Einspeisebusknoten spezifischen Ergebnisvektoren mit den Einspeisebusknoten spezifischen Erwartungsvektoren für eine ordnungsgemäße Zuordnung NICHT übereinstimmen.The comparison of the determined feed-bus node-specific result vectors with feed-bus node-specific expectation vectors for a correct assignment and the conclusion that the feed-bus node-specific result vectors do not match the feed-bus node-specific expectation vectors for a correct assignment is also preferably carried out.
Darüber hinaus können spezifische Fehler mit den sich ergebenden Mustern vorausberechnet werden. Dies kann genutzt werden, um die Art des Fehlers zu erkennen.In addition, specific errors can be calculated in advance using the resulting patterns. This can be used to identify the type of error.
Bevorzugt erfolgt daher außerdem ein Vergleich der ermittelten Einspeisebusknoten spezifischen Ergebnisvektoren mit Einspeisebusknoten spezifischen Erwartungsvektoren für eine NICHT ordnungsgemäße Zuordnung und das Schließen auf einen vorbestimmten konkreten Fehler, wenn die ermittelten Einspeisebusknoten spezifischen Ergebnisvektoren mit den Einspeisebusknoten spezifischen Erwartungsvektoren für eine NICHT ordnungsgemäße Zuordnung übereinstimmen.A comparison of the determined feed-bus node-specific result vectors with feed-bus node-specific expectation vectors for a non-correct assignment and the inference of a predetermined specific error therefore takes place if the determined feed-bus node-specific result vectors match the feed-bus node-specific expectation vectors for a NOT correct assignment.
Je nach erkanntem Fehler kann dann eine fehlerspezifische Signalisierung an einen Nutzer, an eine Testvorrichtung und/oder ein übergeordnetes System erfolgen.Depending on the detected error, error-specific signaling can then take place to a user, to a test device and / or to a higher-level system.
Vorteil der ErfindungAdvantage of the invention
Ein solches Verfahren zur Erkennung einer fehlerhaften Busknotenadresszuordnung in Datenbussystemen mit Autoadressierung mittels eines Adressierungsstroms ermöglicht zumindest in einigen Realisierungen:
- • Eine erhöhte Sicherheit bei der Auto-Adressierung durch die Trennung in zwei verschiedene Mechanismen zur Adressierung und Prüfung ob die Adressierung korrekt war.
- • Eine Erkennung fehlerhafter Adresszuweisungen.
- • Eine Erhöhung der Testabdeckung und Vereinfachung des Produktionsendtests beim Autohersteller.
- • Die Ermöglichung von Mechanismen der funktionalen Sicherheit. Insbesondere wird hierdurch ein sogenanntes „Safety Measure“ also ein Sicherheitsmesswert für eine erfolgreiche Auto-Adressierung durch das vorgeschlagene Verfahren möglich.
- • Der Test kann im Ruhezustand und Betrieb eines Fahrzeugs durchgeführt werden.
- • Increased security with auto-addressing through the separation into two different mechanisms for addressing and checking whether the addressing was correct.
- • Detection of incorrect address assignments.
- • An increase in test coverage and simplification of the final production test at the car manufacturer.
- • Enabling mechanisms of functional safety. In particular, a so-called “safety measure”, that is, a safety measured value for successful auto-addressing, is made possible by the proposed method.
- • The test can be carried out when the vehicle is idle and in operation.
Die Vorteile sind hierauf aber nicht beschränkt.The advantages are not limited to this.
Liste der zitierten SchriftenList of scriptures cited
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EP 1490 772 B1 EP 1490 772 B1 -
EP 1603 282 B1 EP 1603 282 B1 -
DE 10 2017 122 365 B3 DE 10 2017 122 365 B3 -
DE 10 2010 026 431 B4 DE 10 2010 026 431 B4
Liste der zitierten Anmeldungen List of applications cited
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DE 10 2017 128 489.3 DE 10 2017 128 489.3 -
DE 10 2017 128 923.2 DE 10 2017 128 923.2 -
DE 10 2018 104 488.7 DE 10 2018 104 488.7 -
DE 10 2018 104 489.5 DE 10 2018 104 489.5 -
DE 10 2018 124 279.4 DE 10 2018 124 279.4 -
DE 10 2018 124 281.6 DE 10 2018 124 281.6 -
DE 10 2017 012 179.6 DE 10 2017 012 179.6
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- EP 1490772 B1 [0002, 0019, 0046]EP 1490772 B1 [0002, 0019, 0046]
- EP 1603282 B1 [0002, 0046]EP 1603282 B1 [0002, 0046]
- DE 102017122365 B3 [0002, 0019, 0046]DE 102017122365 B3 [0002, 0019, 0046]
- DE 102010026431 B4 [0002, 0046]DE 102010026431 B4 [0002, 0046]
- DE 102017128489 [0004, 0046]DE 102017128489 [0004, 0046]
- DE 102017128923 [0004, 0046]DE 102017128923 [0004, 0046]
- DE 102018104488 [0004, 0046]DE 102018104488 [0004, 0046]
- DE 102018104489 [0004, 0046]DE 102018104489 [0004, 0046]
- DE 102018124279 [0004, 0046]DE 102018124279 [0004, 0046]
- DE 102018124281 [0004, 0046]DE 102018124281 [0004, 0046]
- DE 102017012179 [0005, 0046]DE 102017012179 [0005, 0046]
Claims (8)
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US16/784,419 US11038712B2 (en) | 2019-02-27 | 2020-02-07 | Bus node address verification |
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2019
- 2019-02-27 DE DE102019104918.0A patent/DE102019104918A1/en active Pending
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