DE102020101438A1

DE102020101438A1 - Elektronische Recheneinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer Schaltung, die über eine Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung mit einer Spannung versorgt wird, Anordnung sowie Verfahren

Info

Publication number: DE102020101438A1
Application number: DE102020101438.4A
Authority: DE
Inventors: Onur Oktem; Joseph Fernandez; Fintan McMorrow
Original assignee: Connaught Electronics Ltd
Current assignee: Connaught Electronics Ltd
Priority date: 2020-01-22
Filing date: 2020-01-22
Publication date: 2021-07-22
Also published as: WO2021148495A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Recheneinrichtung (2) für ein Kraftfahrzeug (1) mit wenigstens einer elektronischen Schaltung (10), die in einem ersten Betriebsmodus der elektronischen Recheneinrichtung (2) inaktiv ist und mit der ersten elektrischen Spannung (V1) betrieben wird und die in einem zweiten Betriebsmodus, der sich vom ersten Betriebsmodus unterscheidet, aktiv ist und mit der zweiten Spannung (V2) betrieben wird, und mit einer ersten Spannungsversorgungseinrichtung (11) zum Bereitstellen der ersten Spannung (V1), wobei die elektronische Recheneinrichtung (2) für den zweiten Betriebsmodus eine Versorgungsschnittstelle (8) zum Anschließen an eine Steuereinrichtung (7) außerhalb der Recheneinrichtung umfasst, die dazu ausgebildet ist, die zweite Spannung (V2) mittels einer separaten zweiten Spannungsversorgungseinrichtung (12) bereitzustellen, wobei die wenigstens eine elektronische Schaltung (10) dazu ausgebildet ist, über die Versorgungsschnittstelle (8) mit der zweiten Spannung (V2) aus der Steuereinrichtung (7) außerhalb der Recheneinrichtung betrieben zu werden. Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auf eine Anordnung (6) sowie auf ein Verfahren.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Recheneinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer elektronischen Schaltung, die in einem ersten Betriebsmodus der elektronischen Recheneinrichtung inaktiv ist und mit einer ersten elektrischen Spannung betrieben wird und die in einem zweiten Betriebsmodus, der sich vom ersten Betriebsmodus unterscheidet, aktiv ist und mit einer zweiten Spannung betrieben wird, und mit einer ersten Spannungsversorgungseinrichtung zum Bereitstellen der ersten Spannung. Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auf eine Anordnung sowie auf ein Verfahren.
Elektronische Recheneinrichtungen für Kraftfahrzeuge sind bereits bekannt. Diese elektronischen Recheneinrichtungen können zum Beispiel für Erfassungseinrichtungen, zum Beispiel für Sensoren, eingesetzt werden und sind ebenfalls in Unterhaltungssystemen bzw. Fahrerassistenzsystemen zu finden. Insbesondere umfassen die elektronischen Recheneinrichtungen gemäß dem Stand der Technik wenigstens eine elektronische Schaltung, mit der Rechenoperationen zum Beispiel durchgeführt werden können. Die elektronische Recheneinrichtung bzw. wiederum die elektronische Schaltung können zum Beispiel eine Hardware-Einrichtung umfassen, die in einem Normalbetrieb inaktiv sein kann, jedoch weiter mit elektrischer Spannung versorgt werden muss, um zum Beispiel in der Lage zu sein, bessere elektromagnetische Verträglichkeit für die elektronische Recheneinrichtung umzusetzen.
Des Weiteren ist bekannt, dass die elektronische Recheneinrichtung bzw. die elektronische Schaltung mit einer Spannung versorgt werden müssen, zum Beispiel bei der Fehlerkorrektur oder bei der Aktualisierung von Daten, so dass die Fehlerkorrektur, die auch als Debugging bezeichnet werden kann, bzw. die Aktualisierung, die auch als Flashing bezeichnet werden kann, zuverlässig durchgeführt werden können. Hierbei ist ebenfalls bekannt, dass Debugging bzw. Flashing mit einer Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung durchgeführt werden. Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung mit der elektronischen Recheneinrichtung mittels eines Kabels gekoppelt sein, so dass die Debugging-Operation bzw. die Flashing-Operation durchgeführt werden können.
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, eine elektronische Recheneinrichtung, eine Anordnung und ein Verfahren bereitzustellen, mit denen eine elektronische Recheneinrichtung unter Reduzierung von Komponenten bereitgestellt werden kann.
Dieses Ziel wird durch eine elektronische Recheneinrichtung, durch eine Anordnung sowie durch ein Verfahren gemäß den unabhängigen Ansprüchen erreicht. Vorteilhafte Ausbildungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen spezifiziert.
Ein Aspekt der Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Recheneinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer elektronischen Schaltung, die in einem ersten Betriebsmodus der elektronischen Recheneinrichtung inaktiv ist und mit einer ersten elektrischen Spannung betrieben wird und die in einem zweiten Betriebsmodus, der sich vom ersten Betriebsmodus unterscheidet, aktiv ist und mit einer zweiten Spannung betrieben wird, und mit einer ersten Spannungsversorgungseinrichtung zum Bereitstellen der ersten Spannung.
Es wird bereitgestellt, dass die elektronische Recheneinrichtung für den zweiten Betriebsmodus eine Versorgungsschnittstelle zum Anschließen an eine Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung umfasst, die dazu ausgebildet ist, die zweite Spannung mittels einer separaten zweiten Spannungsversorgungseinrichtung bereitzustellen, wobei die wenigstens eine elektronische Schaltung dazu ausgebildet ist, mit der zweiten Spannung aus der Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung über die Versorgungsschnittstelle betrieben zu werden.
Dadurch wird gestattet, dass keine zusätzliche Spannungsversorgungseinrichtung auf oder in der elektronischen Recheneinrichtung für den zweiten Betriebsmodus, der insbesondere eine Spannung erfordert, die sich von der ersten Spannung unterscheidet, bereitgestellt werden muss. Somit kann die elektronische Recheneinrichtung im ersten Betriebsmodus und im zweiten Betriebsmodus unter Reduzierung von Komponenten betrieben werden.
Mit anderen Worten: Die zweite Spannungsversorgungseinrichtung liegt außenhalb der elektronischen Recheneinrichtung und insbesondere getrennt von der elektronischen Recheneinrichtung. Nur falls die Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung mit der elektronischen Recheneinrichtung verbunden ist, wird somit die zweite Spannung für die elektronische Schaltung über die Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung bereitgestellt. Mit anderen Worten: Die elektronische Schaltung wird im zweiten Betriebsmodus mit der zweiten Spannung der Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung versorgt.
Insbesondere befindet sich die elektronische Recheneinrichtung in einem Normalbetrieb, zum Beispiel in einem Fahrbetrieb. Insbesondere ist die elektronische Schaltung in diesem Betriebsmodus inaktiv, erfordert jedoch dennoch eine Versorgungsspannung, um zum Beispiel in der Lage zu sein, bessere elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) bereitzustellen. Im ersten Betriebsmodus wird die elektronische Schaltung somit mit der ersten Spannung der Spannungsversorgungseinrichtung innerhalb der Recheneinrichtung versorgt. Falls jetzt die elektronische Recheneinrichtung im zweiten Betriebsmodus betrieben werden soll, wird die elektronische Schaltung somit aktiviert und mit der Spannung durch die zweite Spannung, die durch die Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung bereitgestellt wird, versorgt. Insbesondere unterscheidet sich die zweite Spannung von der ersten Spannung. Insbesondere ist die erste Spannung zwischen einem Minimum und einem Maximum eines Versorgungsgrenzwerts.
Gemäß einer vorteilhaften Ausbildungsform ist die wenigstens eine elektronische Schaltung als ein Mikrocontroller oder als ein System-on-a-Chip ausgebildet. Mit anderen Worten: Es kann insbesondere bereitgestellt werden, dass auch kompliziertere Rechenoperationen auf dem Mikrocontroller durchgeführt werden können, wobei einfachere Berechnungen auf dem System-on-a-Chip durchgeführt werden können. Somit können sowohl ein Mikrocontroller als auch ein System-on-a-Chip im zweiten Betriebsmodus höchst zweckmäßig betrieben werden.
Es ist auch vorteilhaft, falls die wenigstens eine elektronische Schaltung während eines Debugging-Modus als dem zweiten Betriebsmodus und/oder während eines Flashing-Modus als dem zweiten Betriebsmodus mit der zweiten Spannung betrieben wird. Insbesondere ist der Debugging-Modus ein Fehlerkorrekturmodus, in dem somit Fehler in der Programmierung der elektronischen Schaltung korrigiert werden können. Insbesondere besteht der Flashing-Modus aus dem Speichern von Daten, insbesondere zum Beispiel eines Updates eines Programms auf der elektronischen Einrichtung, wobei die Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung angeschlossen ist. Insbesondere im Debugging-Modus und/oder im Flashing-Modus ist eine voreingestellte zweite Spannung erforderlich, die jetzt nicht zusätzlich über eine weitere Spannungsversorgungseinrichtung in der elektronischen Recheneinrichtung bereitgestellt werden muss, die jedoch über die Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung bereitgestellt wird und somit nur bereitgestellt wird, falls die elektronische Schaltung im zweiten Betriebsmodus betrieben wird. Somit kann die elektronische Recheneinrichtung unter Reduzierung von Komponenten ausgebildet sein.
In einem weiteren vorteilhaften Ausbildungsform ist die Versorgungsschnittstelle zusätzlich mit einer Datenschnittstelle zum Empfangen von Daten aus der Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung ausgebildet. Mit anderen Worten: Die Versorgungsschnittstelle kann zusätzlich die Datenschnittstelle umfassen. Zum Beispiel kann dies kabelgebunden sein. Es ist dann möglich, dass mittels nur einer einzigen Steckverbindungsoperation sowohl die zweite Spannung übertragen werden kann als auch die zu empfangenden Daten zur elektronischen Recheneinrichtung übertragen werden können. Somit kann die elektronische Recheneinrichtung unter Reduzierung von Komponenten bereitgestellt werden.
Des Weiteren hat es sich ebenfalls als vorteilhaft erwiesen, wenn die erste Spannung sich von der zweiten Spannung unterscheidet. Mit anderen Worten: Die erste Spannung weist einen anderen Spannungswert als sie zweite Spannung auf.
Es hat sich des Weiteren als vorteilhaft erwiesen, wenn die zweite Spannung für den zweiten Betriebsmodus ausgelegt ist. Dadurch wird gestattet, dass die entsprechende Spannung speziell für den zweiten Betriebsmodus bereitgestellt werden kann. Somit wird ein verbesserter Betrieb der elektronischen Recheneinrichtung im zweiten Betriebsmodus gestattet, weil die zweite Spannung speziell für den zweiten Betriebsmodus ausgelegt ist.
Des Weiteren hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die elektronische Recheneinrichtung ein Schaltelement umfasst, das dazu ausgebildet ist, zwischen der ersten Spannungsversorgungseinrichtung und der Versorgungsschnittstelle zu schalten. Insbesondere ist das Schaltelement so ausgebildet, dass in einem nicht an der elektronischen Recheneinrichtung angeschlossenen Zustand der ersten Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung die Schaltung zwischen der ersten Spannungsversorgungseinrichtung und der elektronischen Schaltung geschlossen ist, so dass die erste Spannung übertragen werden kann. In einem zweiten Schaltzustand kann dann die Schalteinrichtung oder das Schaltelement geschaltet werden, so dass die Spannung über die Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung zur elektronischen Schaltung übertragen werden kann. Somit wird auf einfache Weise gestattet, dass zwischen der ersten Spannungsversorgungseinrichtung und der zweiten Spannungsversorgungseinrichtung geschaltet werden kann.
Es hat sich des Weiteren als vorteilhaft erwiesen, dass, wenn das Schaltelement dazu ausgebildet ist, eine Schaltoperation im angeschlossenen Zustand der Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung durchzuführen, die elektronische Schaltung mit der zweiten Spannung versorgt wird. Mit anderen Worten: Es kann bereitgestellt werden, dass, sobald die Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung über die Verbindungsschnittstelle verbunden ist, das Schaltelement automatisch auf Basis des Werts der angelegten Spannung schaltet und die Verbindung zwischen der ersten Spannungsversorgungseinrichtung und der elektronischen Schaltung trennt, so dass die elektronische Schaltung nur mit der zweiten Spannung versorgt wird. Somit kann die zweite Spannung im zweiten Betriebsmodus für die elektronische Schaltung ohne Zeitverzögerung und insbesondere ohne manuellen Eingriff bereitgestellt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildungsform umfasst die elektronische Recheneinrichtung ein elektrisches Widerstandselement, das auch als ein ohmscher Widerstand bezeichnet werden kann, der an der ersten Spannungsversorgungseinrichtung auf einer ersten Seite des elektrischen Widerstandselements angeschlossen ist und der wenigstens an der Versorgungsschnittstelle und der wenigstens einen elektronischen Schaltung auf einer zweiten Seite des elektrischen Widerstandselements angeschlossen ist. Mit anderen Worten: Das elektronische Widerstandselement bietet eine Möglichkeit, dass, falls die Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung verbunden ist, die Spannung für die elektronische Schaltung bereitgestellt wird. Falls die Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung mit der Versorgungsschnittstelle verbunden ist, wird somit die zweite Spannung direkt zur elektronischen Schaltung übertragen, ohne über das elektronische Widerstandselement zu laufen. Somit ist das elektronische Widerstandselement nur zwischen der ersten Spannungsversorgungseinrichtung und der elektronischen Schaltung ausgebildet. Dadurch wird gestattet, dass die elektronische Recheneinrichtung im ersten Betriebsmodus und im zweiten Betriebsmodus auf eine einfache Art und Weise und mittels einfacher Komponenten betrieben werden kann.
Es ist des Weiteren vorteilhaft, wenn der Widerstandswert des elektrischen Widerstandselements abhängig von einem ersten Spannungswert der ersten Spannung und einem zweiten Spannungswert der zweiten Spannung bestimmt wird. Mit anderen Worten: Der Widerstandswert wird dezidiert so bestimmt, dass die zweite Spannung zuverlässig durch die zweite Spannungsversorgungseinrichtung beim Anschluss der Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung bereitgestellt wird. Somit wird auf eine einfache Weise gestattet, die zweite Spannung für die elektronische Recheneinrichtung bereitzustellen.
Des Weiteren hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die elektronische Recheneinrichtung eine elektrische Unterstützungsschaltung zum Unterstützen der elektronischen Recheneinrichtung im zweiten Betriebsmodus umfasst. Die elektrische Unterstützungsschaltung kann auch als Debugging-/Flashing-Unterstützungsschaltung bezeichnet werden. Dadurch wird gestattet, dass die elektronische Recheneinrichtung im zweiten Betriebsmodus auf verbesserte Art und Weise betrieben werden kann.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung einer elektronischen Recheneinrichtung gemäß dem vorhergehenden Aspekt und mit einer Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung, wobei die Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung an die elektronische Recheneinrichtung über eine Versorgungsschnittstelle angeschlossen ist.
Ein noch weiterer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben einer elektronischen Recheneinrichtung für ein Kraftfahrzeug, in dem wenigstens eine elektronische Schaltung in einem ersten Betriebsmodus der elektronische Recheneinrichtung inaktiv ist und mit einer ersten elektrischen Spannung betrieben wird und in dem die wenigstens eine elektronische Schaltung in einem zweiten Betriebsmodus, der sich vom ersten Betriebsmodus unterscheidet, aktiv ist und mit einer zweiten Spannung betrieben wird, und in dem die erste Spannung mittels einer ersten Spannungsversorgungseinrichtung der elektronischen Recheneinrichtung bereitgestellt wird.
Es wird bereitgestellt, dass die elektronische Recheneinrichtung an eine Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung über eine Versorgungsschnittstelle für den zweiten Betriebsmodus angeschlossen ist, so dass die zweite Spannung mittels einer separaten zweiten Spannungsversorgungseinrichtung der Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung bereitgestellt wird, wobei die wenigstens eine elektronische Schaltung mit der zweiten Spannung aus der Steuereinrichtung außerhalb der Recheneinrichtung über die Versorgungsschnittstelle betrieben wird.
Ein noch weiterer Aspekt bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug mit einer elektronischen Recheneinrichtung gemäß dem vorhergehenden Aspekt. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere als ein Personenfahrzeug ausgebildet.
Vorteilhafte Ausbildungsformen der elektronischen Recheneinrichtung sind als vorteilhafte Ausbildungsformen der Anordnung sowie des Verfahrens anzusehen. Die elektronische Recheneinrichtung sowie die Anordnung umfassen dazu konkrete Merkmale, die das Durchführen des Verfahrens oder eine vorteilhafte Ausbildungsform davon gestatten.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Beschreibung der Figuren. Die Merkmale und Merkmalskombinationen, die oben in der Beschreibung erwähnt werden, sowie die Merkmale und Merkmalskombinationen, die nachstehend in der Beschreibung der Figuren erwähnt und/oder allein in den Figuren gezeigt werden, sind nicht nur in der jeweils spezifizierten Kombination verwendbar, sondern auch in anderen Kombinationen, ohne von Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Somit sind Umsetzungsformen auch als durch die Erfindung umfasst und offenbart zu betrachten, die nicht explizit in den Figuren gezeigt und erklärt werden, sondern die sich aus separaten Merkmalskombinationen anhand der erklärten Umsetzungsformen ergeben und daraus erzeugt werden können. Umsetzungsformen und Merkmalskombinationen sind ebenfalls als offenbart zu betrachten, die somit nicht alle der Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs umfassen. Außerdem sind Umsetzungsformen und Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten, insbesondere durch die oben aufgeführten Umsetzungsformen, die über die in Beziehung auf die Ansprüche aufgeführten Merkmalskombinationen hinausgehen oder davon abweichen.
Jetzt wird die Erfindung ausführlicher auf Basis bevorzugter Ausführungsformen sowie unter Bezugnahme auf die angefügten Zeichnungen erklärt.
Dabei zeigen:

die 1 eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs mit einer Ausführungsform einer elektronischen Recheneinrichtung;
die 2 ein schematisches Blockschaltbild einer Ausführungsform einer Anordnung; und
die 3 ein weiteres Blockdiagramm einer weiteren Ausführungsform einer Anordnung.

In den Figuren werden identische oder funktionell identische Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bereitgestellt.
Die 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit einer Ausführungsform einer elektronischen Recheneinrichtung 2 in einer schematischen Draufsicht. Zum Beispiel kann die elektronische Recheneinrichtung 2 für eine Erfassungseinrichtung 3 des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet sein, die eine Umgebung 4 des Kraftfahrzeugs 1 erfassen kann. Alternativ oder zusätzlich kann die elektronische Recheneinrichtung 2 für ein Assistenzsystem 5 des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet sein. Diese Aufzählung ist als rein beispielhaft und definitiv nicht in endgültiger Art und Weise zu betrachten. Die elektronische Recheneinrichtung 2 kann für mehrere unterschiedliche Einrichtungen im Kraftfahrzeug 1 eingesetzt werden.
Die 2 zeigt ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer Anordnung 6 in einer schematischen Ansicht. Die Anordnung 6 umfasst wenigstens die elektronische Recheneinrichtung 2 sowie eine Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung, wobei die Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung mit der elektronischen Recheneinrichtung 2 über eine Versorgungsschnittstelle 8 der elektronischen Recheneinrichtung 2 gekoppelt ist. Hier kann zum Beispiel bereitgestellt werden, dass die Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung eine weitere Versorgungsschnittstelle 9 umfasst. Dann kann die Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung zum Beispiel mit der Versorgungsschnittstelle 8 über die weitere Versorgungsschnittstelle 9 in verkabelter Art und Weise gekoppelt sein.
Die 2 zeigt insbesondere, dass die elektronische Recheneinrichtung 2 für das Kraftfahrzeug 1 ausgebildet ist und wenigstens eine elektronische Schaltung 10 umfasst, die in einem ersten Betriebsmodus der elektronischen Recheneinrichtung 2 inaktiv ist und mit einer ersten elektrischen Spannung V1 betrieben wird und in einem zweiten Betriebsmodus, der sich vom ersten Betriebsmodus unterscheidet, die aktiv ist und mit einer zweiten Spannung V2 betrieben wird, und mit einer ersten Spannungsversorgungseinrichtung 11 zum Bereitstellen der ersten Spannung V1 ausgebildet ist.
Es wird bereitgestellt, dass die elektronische Recheneinrichtung 2 die Versorgungsschnittstelle 8 zum Anschließen an die Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung für den zweiten Betriebsmodus umfasst, wobei die Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung dazu ausgebildet ist, die zweite Spannung V2 mittels einer separaten zweiten Spannungsversorgungseinrichtung 12 bereitzustellen, wobei die wenigstens eine elektronische Schaltung 10 dazu ausgebildet ist, mit der zweiten Spannung V2 von der Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung über die Versorgungsschnittstelle 8 betrieben zu werden.
Dadurch löst die Anordnung 6 gemäß der 2 insbesondere das Problem, dass zum Beispiel ein interner Hardware-Block der elektronischen Schaltung 10 in einem Normalbetrieb der elektronischen Recheneinrichtung 2 inaktiv sein kann, insbesondere im ersten Betriebsmodus, und dennoch eine Spannung erfordert, insbesondere die erste Spannung VI, um zum Beispiel verbesserte elektromagnetische Verträglichkeit der elektronischen Recheneinrichtung 2 bereitzustellen. Falls jetzt zum Beispiel ein Debugging-Modus als der zweite Betriebsmodus und/oder ein Flashing-Modus als der zweite Betriebsmodus für die elektronische Schaltung 10 durchgeführt werden müssen, ist die zweite Spannung V2 erforderlich. Die zweite Spannung V2 wird jetzt der Recheneinrichtung von außerhalb bereitgestellt, so dass in der elektronischen Recheneinrichtung 2 keine zweite Spannungsversorgungseinrichtung bereitgestellt werden muss. Das Anschließen der Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung und der elektronischen Recheneinrichtung 2 muss im Debugging-Modus bzw. im Flashing-Modus durchgeführt werden, wobei die zweite Spannung V2 jetzt durch die Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung bereitgestellt wird. Somit kann die elektronische Recheneinrichtung 2 im ersten Betriebsmodus unter Reduzierung von Komponenten bereitgestellt werden, weil die zweite Spannung V2 durch die Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung bereitgestellt wird.
Insbesondere kann bereitgestellt werden, dass die wenigstens eine elektronische Schaltung 10 als ein Mikrocontroller oder als ein System-on-a-Chip ausgebildet ist. Mit anderen Worten: Komplexe Rechenleistungen können mittels der elektronischen Schaltung 10 als ein Mikrocontroller bereitgestellt werden, bzw. einfache Rechenleistungen können als ein System-on-a-Chip durchgeführt werden.
Insbesondere zeigt die 2 die elektronischen Recheneinrichtung 2 im an die Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung angeschlossenen Zustand und somit im zweiten Betriebsmodus.
Insbesondere kann des Weiteren bereitgestellt werden, dass die Versorgungsschnittstelle 8 zusätzlich eine Datenschnittstelle 14 zum Empfangen von Daten aus der Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung umfasst. Hierzu kann die weitere Versorgungsschnittstelle 9 zum Beispiel eine weitere Datenschnittstelle 15 umfassen. Somit ist es gestattet, dass sowohl die zweite Spannung V2 als auch die Daten selbst zwischen der Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung und der elektronischen Recheneinrichtung 2 durch eine Steckverbindungsoperation übertragen werden können.
Des Weiteren kann bereitgestellt werden, dass die elektronische Recheneinrichtung 2 eine elektrische Unterstützungsschaltung 16 zum Unterstützen der elektronischen Recheneinrichtung 2 im zweiten Betriebsmodus umfasst. Die Unterstützungsschaltung 16 kann auch als Debugging-/Flashing-Unterstützungsschaltung bezeichnet werden.
Die elektronische Schaltung 10 ist insbesondere an elektrische Masse 21 angeschlossen.
In der 2 wird insbesondere gezeigt, dass die elektronische Recheneinrichtung 2 ein Schaltelement 17 umfasst, das dazu ausgebildet ist, zwischen der ersten Spannungsversorgungseinrichtung 11 und der Versorgungsschnittstelle 8 zu schalten. In dem Zustand der elektronischen Recheneinrichtung 2, in dem sie an die Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung angeschlossen ist, ist das Schaltelement 17 insbesondere so ausgebildet, dass die elektronische Schaltung 10 mit der zweiten Spannung V2 versorgt wird. Im gezeigten Zustand ist die Schaltung insbesondere zur ersten Spannungsversorgungseinrichtung 11 geöffnet und zur zweiten Spannungsversorgungseinrichtung 12 geschlossen, so dass der elektronischen Schaltung 10 die zweite Spannung V2 zugeführt wird. Hier wird insbesondere auch gezeigt, dass das Schaltelement 17 dazu ausgebildet ist, eine Schaltoperation im angeschlossenen Zustand der Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung durchzuführen, so dass die elektronische Schaltung 10 mit der zweiten Spannung V2 versorgt wird. Hier kann insbesondere bereitgestellt werden, dass, sobald die zweite Spannung V2 an das Schaltelement 17 angelegt wird, dieses Schaltelement 17 automatisch schaltet. Mit anderen Worten: Die Verbindung zwischen der ersten Spannungsversorgungseinrichtung 11 wird automatisch getrennt, so dass die elektronische Schaltung 10 mit der zweiten Spannung betrieben werden kann. Dadurch ist insbesondere ein manueller Eingriff durch einen Anwender nicht erforderlich.
Die 3 zeigt ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform der Anordnung 6 in einer weiteren schematischen Ansicht. In der in der 3 gezeigten Ausbildungsform umfasst die elektronische Recheneinrichtung 2 ein elektrisches Widerstandselement 18, das an der ersten Spannungsversorgungseinrichtung 11 auf einer ersten Seite 19 des elektrischen Widerstandselements 18 angeschlossen ist und das wenigstens an der Versorgungsschnittstelle 8 und der wenigstens einen elektronischen Schaltung 10 auf einer zweiten Seite 20 des elektrischen Widerstandselements 18 angeschlossen ist. Insbesondere wird bereitgestellt, dass der Widerstandswert des elektrischen Widerstandselements 18 abhängig von einem ersten Spannungswert der ersten Spannung V1 und einem zweiten Spannungswert der zweiten Spannung V2 bestimmt wird. Mit anderen Worten: Der Widerstandswert wird dezidiert an die erste Spannung V1 und die zweite Spannung V2 angepasst, so dass die elektronische Schaltung 10 beim Anschließen der Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung mit der korrekten Spannung versorgt wird. Insbesondere erzeugt die Differenz zwischen der ersten Spannung V1 und der zweiten Spannung V2 einen konstanten Strom im elektronischen Widerstandselement 18.
Daher wird insbesondere bereitgestellt, dass die erste Spannung V1 sich von der zweiten Spannung V2 unterscheidet, wobei die zweite Spannung V2 insbesondere speziell für den zweiten Betriebsmodus ausgelegt ist.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Betreiben der elektronischen Recheneinrichtung 2 für das Kraftfahrzeug 1, in dem wenigstens die eine elektronische Schaltung 10 in einem ersten Betriebsmodus der elektronischen Recheneinrichtung 2 inaktiv ist und mit der ersten elektrischen Spannung V1 betrieben wird und in dem die wenigstens eine elektronische Schaltung 10 in einem zweiten Betriebsmodus, der sich vom ersten Betriebsmodus unterscheidet, aktiv ist und mit der zweiten Spannung V2 betrieben wird, und in dem die erste Spannung V1 mittels der ersten Spannungsversorgungseinrichtung 11 der elektronischen Recheneinrichtung 2 bereitgestellt wird. Es wird bereitgestellt, dass die elektronische Recheneinrichtung 2 an eine Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung über eine Versorgungsschnittstelle 8 für den zweiten Betriebsmodus angeschlossen ist, so dass die zweite Spannung V2 mittels der separaten zweiten Spannungsversorgungseinrichtung 12 der Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung bereitgestellt wird, wobei die wenigstens eine elektronische Schaltung 10 mit der zweiten Spannung V2 aus der Steuereinrichtung 7 außerhalb der Recheneinrichtung über die Versorgungsschnittstelle 8 betrieben wird.

Claims

Elektronische Recheneinrichtung (2) für ein Kraftfahrzeug (1), mit wenigstens einer elektronischen Schaltung (10), die in einem ersten Betriebsmodus der elektronischen Recheneinrichtung (2) inaktiv ist und mit einer ersten elektrischen Spannung (V1) betrieben wird und die in einem zweiten Betriebsmodus, der sich vom ersten Betriebsmodus unterscheidet, aktiv ist und mit einer zweiten Spannung (V2) betrieben wird, und mit einer ersten Spannungsversorgungseinrichtung (11) zum Bereitstellen der ersten Spannung (V1), dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Recheneinrichtung (2) für den zweiten Betriebsmodus eine Versorgungsschnittstelle (8) zum Anschließen an eine Steuereinrichtung (7) außerhalb der Recheneinrichtung umfasst, die dazu ausgebildet ist, die zweite Spannung (V2) mittels einer separaten zweiten Spannungsversorgungseinrichtung (12) bereitzustellen, wobei die wenigstens eine elektronische Schaltung (10) dazu ausgebildet ist, mit der zweiten Spannung (V2) aus der Steuereinrichtung (7) außerhalb der Recheneinrichtung über die Versorgungsschnittstelle (8) betrieben zu werden.
Elektronische Recheneinrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine elektronische Schaltung (10) als ein Mikrocontroller oder als ein System-on-a-Chip ausgebildet ist.
Elektronische Recheneinrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine elektronische Schaltung (10) während eines Debugging-Modus als dem zweiten Betriebsmodus und/oder während eines Flashing-Modus als dem zweiten Betriebsmodus mit der zweiten Spannung (V2) betrieben wird.
Elektronische Recheneinrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungsschnittstelle (8) zusätzlich eine Datenschnittstelle (14) zum Empfangen von Daten aus der Steuereinrichtung (7) außerhalb der Recheneinrichtung umfasst.
Elektronische Recheneinrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die erste Spannung (V1) von der zweiten Spannung (V2) unterscheidet.
Elektronische Recheneinrichtung (2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Spannung (V2) für den zweiten Betriebsmodus ausgelegt ist.
Elektronische Recheneinrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Recheneinrichtung (2) ein Schaltelement (17) umfasst, das dazu ausgebildet ist, zwischen der ersten Spannungsversorgungseinrichtung (11) und der Versorgungsschnittstelle (8) zu schalten.
Elektronische Recheneinrichtung (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (17) dazu ausgebildet ist, eine Schaltoperation im angeschlossenen Zustand der Steuereinrichtung (7) außerhalb der Recheneinrichtung durchzuführen, so dass die elektronische Schaltung (10) mit der zweiten Spannung (V2) versorgt wird.
Elektronische Recheneinrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Recheneinrichtung (2) ein elektrisches Widerstandselement (18) umfasst, das an der ersten Spannungsversorgungseinrichtung (11) auf einer ersten Seite (19) des elektrischen Widerstandselements (18) angeschlossen ist und das wenigstens an der Versorgungsschnittstelle (8) und der wenigstens einen elektronischen Schaltung (10) auf einer zweiten Seite (20) des elektrischen Widerstandselements (18) angeschlossen ist.
Elektronische Recheneinrichtung (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstandswert des elektrischen Widerstandselements (18) abhängig von einem ersten Spannungswert der ersten Spannung (V1) und einem zweiten Spannungswert der zweiten Spannung (V2) bestimmt wird.
Elektronische Recheneinrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Recheneinrichtung (2) eine elektrische Unterstützungsschaltung (16) zum Unterstützen der elektronischen Recheneinrichtung (2) im zweiten Betriebsmodus umfasst.
Anordnung (6) einer elektronischen Recheneinrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 und mit einer Steuereinrichtung (7) außerhalb der Recheneinrichtung, wobei die Steuereinrichtung (7) außerhalb der Recheneinrichtung an die elektronische Recheneinrichtung (2) über eine Versorgungsschnittstelle (8) angeschlossen ist.
Verfahren zum Betreiben einer elektronischen Recheneinrichtung (2) für ein Kraftfahrzeug (1), in dem wenigstens eine elektronische Schaltung (10) in einem ersten Betriebsmodus der elektronischen Recheneinrichtung (2) inaktiv ist und mit einer ersten elektrischen Spannung (V1) betrieben wird und in dem die wenigstens eine elektronische Schaltung (10) in einem zweiten Betriebsmodus, der sich vom ersten Betriebsmodus unterscheidet, aktiv ist und mit einer zweiten Spannung (V2) betrieben wird, und in dem die erste Spannung (V1) mittels einer ersten Spannungsversorgungseinrichtung (11) der elektronischen Recheneinrichtung (2) bereitgestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Recheneinrichtung (2) an eine Steuereinrichtung (7) außerhalb der Recheneinrichtung über eine Versorgungsschnittstelle (8) für den zweiten Betriebsmodus angeschlossen ist, so dass die zweite Spannung (V2) mittels einer separaten zweiten Spannungsversorgungseinrichtung (12) der Steuereinrichtung (7) außerhalb der Recheneinrichtung bereitgestellt wird, wobei die wenigstens eine elektronische Schaltung (10) mit der zweiten Spannung (V2) aus der Steuereinrichtung (7) außerhalb der Recheneinrichtung über die Versorgungsschnittstelle (8) betrieben wird.