DE10320316A1 - Buswächtereinheit für einen Netzknoten - Google Patents

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Abstract

Buswächtereinheit (1) für einen Netzknoten eines Datenbussystems mit synchroner Datenübertragung, welche das Auftreten von Nachrichten auf dem Datenbus während einer Zeitdauer überwacht und Mittel (8, 9) zum Bereitstellen eines Freigabesignals für Sendevorgänge von am Datenbus angekoppelten Netzknoten innerhalb eines jeweiligen Netzzugriffszyklus umfasst, wobei Mittel (13) zur Bereitstellung einer Zeitbasis zur Bestimmung des jeweiligen Netzzugriffszyklus vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel zum Erkennen der Datenbusbelegung vorgesehen ist, welches aufgrund der über den Datenbus eingehenden Nachrichten erkennt, zu welcher Zeitdauer innerhalb eines vollständigen Übertragungszyklus ein bestimmter Netzknoten sendet, dass während einer Initialisierungsphase diese Mittel für alle Netzknoten aufgrund des Buszugriffs der Netzknoten den zugehörenden Zeitschlitz erlernt und dass nach der Initialisierungsphase der Buswächter die Zeitschlitze für einen Netzknoten freigibt, die das Mittel während der Initialisierungsphase erlernt hat.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Buswächtereinheit für einen Netzknoten eines Datenbussystems mit synchroner Datenübertragung, welche das Auftreten von Nachrichten auf dem Datenbus während einer Zeitdauer überwacht und Mittel zum Bereitstellen eines Freigabesignals für Sendevorgänge von am Datenbus angekoppelten Netzknoten innerhalb eines Zeitschlitzes in jedem Netzzugriffszyklus umfasst.
  • Im Gegensatz zu asynchronen Datenbussystemen, bspw. dem CAN-Datenbus, bei denen jeder Netzknoten Nachrichten zu jedem Zeitpunkt nach Bedarf auf den Datenbus einkoppelt, weisen zeitgesteuerte Datenbussysteme, wie z.B. der FlexRay-Datenbus, den einzelnen Netzknoten feste Zeitschlitze zu, in welchen die Netzknoten ihre Nachrichten exklusiv übertragen. Die einzelnen Netzknoten müssen dabei lediglich die ihnen zugewiesenen Zeitschlitze kennen, sowie wissen, wann andere Netzknoten senden, von denen sie Daten empfangen. Die Netzknoten benötigen aber kein Wissen über die Zuordnung aller Zeitschlitze zu den einzelnen Netzknoten. Die Kommunikation auf dem Datenbus erfolgt in Form von Kommunikationszyklen, wobei alle Netzknoten in sequentiellen Zeitschlitzen auf dem Datenbus ihre Nachrichten übertragen können.
  • Trotz dieser exklusiven Zuordnung der Zeitschlitze kann es zu Konflikten auf dem Datenbus kommen, wenn Netzknoten Signale in falschen Zeitschlitzen übertragen. Um dem entgegenzuwirken, wird ein sogenannter Buswächter oder auch Bus Guardian als unabhängige Überwachungseinheit eingesetzt, der den Zugriff der einzelnen Netzknoten auf den Datenbus überwacht, freigibt und ungewollte Kommunikationszugriffe der Netzknoten auf den Datenbus verhindert.
  • Die Netzknoten können entweder linear oder ringförmig über den Datenbus miteinander verbunden sein oder unter Zwischenschaltung eines Sternkopplers in sternförmiger Anordnung vernetzt sein. Über den Sternkoppler werden die durchlaufenden Nachricht eines Knotens an alle anderen Knoten ohne Zwischenspeicherung oder Veränderung weitergeleitet. An Sternkoppler können neben Knoten auch andere Sternkoppler angeschlossen werden.
  • Eine Buswächtereinheit dieser Art, auch "Bus Guardian" genannt, ist in dem Konferenzbeitrag C. Temple, Avoiding the Babbling-Idiot Failure in a Time-Triggered Communication System, FTCS-28, München 1998 beschrieben. Die dortige Buswächtereinheit bildet neben einem Verarbeitungs- bzw. Prozessorsystem, das auch als Kommunikationssteuereinheit oder Kommunikationscontroller fungiert, und einer Treiberstufe, über die das Prozessorsystem an einen die Netzknoten koppelnden Datenbus angekoppelt ist, eine eigenständige Einheit. Das Prozessorsystem umfasst einen oder mehrere Prozessoreinheiten, ein statisches TDMA-Schema, eine synchronisierte Zeitbasis, einen Sendeempfänger und einen Fehlerdetektionsmechanismus. Die Buswächtereinheit empfängt vom Prozessorsystem ein Auslöse- bzw. Triggersignal, das den Beginn eines jeweiligen Buszugriffszyklus triggert, sowie ein Sendeausführungssignal ("transmission-inprogress-Signal"), das die Dauer eines jeweiligen Sendevorgangs anzeigt und dazu dient, innerhalb der Buswächtereinheit ein rudimentäres Fehlerdetektionsschema zu implementieren, indem anhand dieses Signals festgestellt wird, ob ein Sendevorgang den Buszugriffszyklus verletzt. Im Fehlerfall gibt die Buswächtereinheit ein Fehlersignal an das Prozessorsystem ab. Das Triggersignal dient gleichzeitig zur Synchronisation der eigenen, z.B. von einem Quarzoszillator gelieferten Zeitbasis der Buswächtereinheit mit derjenigen des Prozessorsystems. Während eines jeden Buszugriffszyklus gibt die Buswächtereinheit ein Bustreiber-Freigabesignal gemäß einem abgelegten Freigabesignalmuster an die Treiberstufe ab, wobei das Freigabesignalmuster so gewählt ist, dass es den Buszugriff zum Senden einer einzelnen Botschaft durch das zugehörige Prozessorsystem zum Datenbus zu einem bestimmten Zeitpunkt während eines Sendezeitfensters ermöglicht, dessen Länge derjenigen einer Einzelbotschaft entspricht. Dem Sendezeitfenster ist innerhalb des Buszugriffzyklus eine Vorphase vorgeschaltet und eine Nachphase nachgeschaltet, während denen der Buszugriff jeweils gesperrt bleibt.
  • In dem Zeitschriftenaufsatz S. Poledna und G. Kroiss, TTP: "Drive by Wire" in greifbarer Nähe, Elektronik 14/1999, Seite 36 ist eine Buswächtereinheit für ein TTP/C-Datenkommunikationsnetz beschrieben, wie es insbesondere in Kraftfahrzeugen verwendet wird, wobei dort die Buswächtereinheit in die Kommunikationssteuereinheit des Netzknotens integriert ist. Die dortige Buswächtereinheit verwendet keine eigene Zeitbasis, sondern diejenige der Kommunikationssteuereinheit, und soll mit einer eigenen Takterzeugung in der TTP/C-Kommunikationssteuereinheit dafür sorgen, dass der Netzknoten nur im jeweils richtigen Zeitfenster bzw. Zeitschlitz auf den Bus zugreifen kann. Eine Schwierigkeit solcher Buswächtereinheiten besteht darin, dass im Fall eines Fehlers der Kommunikationssteuereinheit und insbesondere von deren Zeittakterzeugungsmitteln unter Umständen fehlerhafte Zugriffe auf den Bus erfolgen.
  • Die DE 3726742 A1 zeigt bereits eine Buswächtereinheit, die den Buszugriff unterbindet, wenn nach einer Zeitdauer, die durch das Aufladen eines Kondenstors vorgegeben wird, ein Sendesignal auf dem Bus vorliegt. Die Zeiterfassung erfolgt dabei durch den Kondensator, der das Ende eines Sendezyklus vorgibt. Der Buszugriff durch das Sendemittel eines Netzknotens wird unterbrochen, wenn nach der Zeitdauer weitergesendet wird.
  • Der Erfindung liegt als Aufgabe die Bereitstellung einer Buswächtereinheit der eingangs genannten Art zugrunde, die gegenüber herkömmlichen Buswächtereinheiten verbesserte Funktionalitäten aufweist und die ohne a-priori-Wissen, d.h. ohne vorab programmierte Zuordnung der Zeitschlitze zu den Netzknoten arbeitet.
  • Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung einer Buswächtereinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Danach ist in einem Netzknoten mit einer Recheneinheit und einer Kommunikationsschnittstelle (Communication Controller) eine Buswächtereinheit vorgesehen, die aus dem auf dem Datenbus anliegenden Nachrichten lernt, welcher Netzknoten in welchem Zeitschlitz seine Nachrichten sendet. Die Buswächtereinheit weist ein Mittel zum Erkennen der Datenbusbelegung auf, welches aufgrund der über den Datenbus eingehenden Nachrichten erkennt, zu welcher Zeitdauer innerhalb eines vollständigen Übertragungszyklus ein bestimmter Netzknoten sendet. Ferner erlernt das Mittel während einer Initialisierungsphase aufgrund des Buszugriffs der Netzknoten den zugehörenden Zeitschlitz für alle Netzknoten und nach der Initialisierungsphase gibt der Buswächter die Zeitschlitze für einen Netzknoten frei, die das Mittel während der Initialisierungsphase erlernt hat.
  • Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist ein Sternkoppler mit einem zentralen Buswächter und einem Netzknoten in einem Gehäuse zusammengefasst. Ferner kann der Sternkoppler eine Diagnoseeinheit aufweisen, welche das Verhalten des Buswächters und die von diesem registrierten Zugriffsverletzungen sowie andere Betriebszustände erfasst und ausgibt. Ein in dieser Art ausgestalteter Sternknoten weist vorteilhafter Weise eine gemeinsame Stromversorgung und kein extra Gehäuse für den Sternkoppler auf. Außerdem kann die Rechnerleistung des Netzknotens durch den Buswächter eingesetzt werden. Das Mittel zum Erkennen der Datenbusbelegung erkennt mittels eines Watchdogs die auf dem Datenbus eingehenden Nachrichten und ordnet nacheinander den angeschlossenen Netzknoten die Zeitschlitze in ihrer sequentiellen Abfolge innerhalb eines gesamten Kommunikationszyklus zu. Der Buswächtereinheit kann mit einem Sternknoten mit sternförmig angeordneten Datenbusleitungen in Verbindung sehen und es ist ein Mittel zum Erkennen der Datenbusbelegung vorgesehen, welches aufgrund der auf den einzelnen Sternleitungen eingehenden Nachrichten Zeitschlitze den übertragenden Netzknoten zuordnet. Im Normalbetrieb des Datenbus gibt der Buswächter dann für jeden Netzknoten einen Zeitschlitz zum Senden von Nachrichten frei.
  • Das herausragende Merkmal des erfindungsgemäßen Konzepts ist die Funktionsweise des Buswächters, der ohne ein a-priori-Wissen die Netzkoten zu den entsprechenden Zeitschlitze zuordnet, indem der Buswächter beim Hochfahren des Systems den Datenbus abhört und jedem Netzknoten den Zeitschlitz freigibt, den er durch senden einer Nachricht zu Anfang beansprucht hat. Soweit die Zeitschlitze beim Hochfahren des Systems nicht kollidieren, werden diese Zeitschlitze in ihrer sequentiellen Abfolge auch in den folgenden Übertragungszyklen auf dem Datenbus so freigegeben. Dadurch können die Knotenrechner nur in ihren statisch zugewiesenen Zeitschlitzen an die anderen Netzknoten senden. Dadurch ist es nicht notwendig, das im ganzen System verteilte Wissen im Sternknoten verfügbar zu halten, da dieser die Zuordnung zu den Zeitschlitzen lernt. Erweiterungen des Systems um weitere Knoten führen damit nicht zu der Notwendigkeit, den Buswächter an den neuen Kommunikationszeitplan anzupassen.
  • Die Buswächtereinheit funktioniert folgendermaßen. Nach dem Anlegen der Versorgungsspannung an die Netzknoten des Systems dauert es unterschiedlich lange, bis diese bereit sind, mit der Kommunikation zu beginnen. Dies liegt an der unterschiedlichen Hardware der Knoten sowie an der unterschiedlichen Software, welche z.B. verschieden lange Initialisierungsphasen durchläuft.
  • Damit ergeben sich mindestens drei Phasen bis zur Herstellung einer vollständigen Kommunikation innerhalb des Systems. In der ersten Phase versuchen ein oder mehrere Netzknoten nach einem protokollspezifischen Verfahren die Kommunikation aufzubauen. In dieser Phase kann es zu Neustarts von Knoten kommen, es findet kein Datenaustausch statt. In der zweiten Phase kommunizieren mehrere Netzknoten miteinander, während sich hinzukommende Netzknoten in den bestehenden Kommunikationszeitplan einordnen, um danach ebenfalls an der Kommunikation teilzunehmen. In der dritten Phase nehmen dann alle Netzknoten an der regulären Kommunikation teil. Die Buswächtereinheit verhält sich in diesen Phasen folgendermaßen: Während der ersten Phase lässt die Buswächtereinheit alle Zugriffe der Netzknoten auf den Datenbus zu. Während der zweiten und dritten Phase wird der Zugriff der Netzknoten kontrolliert und reglementiert. Der Buswächter lässt dann nur einen Buszugriff eines Netzknotens in dem durch den Lernvorgang bestimmten Zeitschlitz zu. Dabei können bspw. an jeden Netzknoten Prioritäten vergeben und die Zeitschlitze entsprechend dieser Prioritäten entsprechend freigehalten.
  • Es ist optional möglich, dass die dynamischen Anpassung der Überwachungseinheit an den Kommunikationszeitplan auf Veranlassung des Kommunikationseinheit des Knotens beendet wird und danach der Zugriff nur noch den in der Liste eingetragenen Netzknoten erlaubt wird. Falls das Kommunikationssystem innerhalb eines Kommunikationszyklus über Phasen verfügt, in welcher die Netzknoten dynamisch den Datenbus verwenden dürfen, so muss die Kommunikationseinheit des Netzknotens dies dem Buswächter auf geeignete Art und Weise signalisieren.
  • Der Übergang von der ersten Phase zur zweiten Phase erfolgt auf Veranlassung der Kommunikationseinheit des Netzknotens, welcher den Betriebszustand des Systems kennt. Die folgenden Ausführun gen gelten für die zweite und dritte Phase. In diesen Phasen passt sich die Überwachungseinheit an den Kommunikationszeitplan an, d.h. sie lernt, welche Knoten in welchen Zeitschlitzen Daten übertragen und gewährt diesen, und nur diesen, den Zugriff auf den Datenbus. Dabei erfasst der Buswächter nicht die Kennung eines Knotens sondern unterscheidet sie bezüglich des Anschlusses an die verschiedenen Anschlüsse des Sternkopplers. Dazu verfügt die Überwachungseinheit über eine Liste, welche die Zuordnung von Zeitschlitzen zu sendeberechtigten Knoten, d.h. Anschlüssen am Sternkoppler herstellt. Zu Beginn der zweiten Phase ist diese Liste leer. Die Kommunikationseinheit des Knotens signalisiert der Überwachungseinheit regelmäßig den Beginn eines Kommunikationszyklus sowie den Beginn jedes Zeitschlitzes.
  • Falls nach dem Beginn eines Zeitschlitzes ein Knoten versucht, Daten zu übertragen, so verfährt die Buswächtereinheit wie folgt: Falls dieser Sendeschlitz bisher keinem Knoten zugewiesen wurde, so wird in der Liste diese Zuweisung durchgeführt. Der Zugriff des Knotens wird gewährt. Falls dieser Sendeschlitz bereits diesem Knoten zugewiesen wurde, so wird der Zugriff gewährt. Falls dieser Sendeschlitz einem anderen Knoten zugewiesen wurde, so wird der Zugriff verhindert. Der fehlerhafte Zugriff wird registriert und kann über die Diagnoseeinheit weitergemeldet werden.
  • Es könnte sein, dass ein fehlerhafter Netzknoten versucht, in einem falschen, bisher nicht zugewiesenen Sendeschlitz Nachrichten mit Daten zu übertragen. Dieser Fehler kann von der Kommunikationseinheit des Netzknotens erkannt und dem Buswächter signalisiert werden. Abhängig von der Art des Kommunikationssystems kann diese Erkennung allerdings erst nach dem Ende der Datenübertragung erfolgen. Der Buswächter macht daraufhin die fehlerhafte Zuweisung in der Liste rückgängig. Zusätzlich könnte in der Liste der fehlerhafte Netzknoten vermerkt werden, damit in der nächsten Runde ein Sendeversuch dieses Knotens von vornherein unterbunden wird, damit der korrekte Netzknoten nicht am Senden gehindert wird.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung beinhaltet die Buswächtereinheit eine Diagnoseeinheit, mit der die Funktion der Buswächtereinheit und/oder einer vom Freigabesignalmuster gesteuerten Sendetreibereinheit diagnostiziert werden kann.
  • Die Buswächtereinheit kann zusätzlich eine Zugriffsabsicherungseinheit aufweisen, die sicherstellt, dass Betriebsparameter korrekt eingelesen werden, insbesondere ein jeweils gewünschtes, in einen Zeitmusterspeicher einzulesendes Triggersignal für das Freigabesignal des Buswächters.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Hierbei zeigt:
  • 1 ein Blockdiagramm einer Buswächtereinheit und einer zugeordneten Treiberstufe eines Netzknotens eines Datenkommunikationsnetzes.
  • 1 zeigt eine Buswächtereinheit 1, die als eigenständige Einheit auf Höhe einer Bustreibereinheit 2 zwischen einem Kommunikationscontroller 3 und einem Kommunikationsmedium 4, wie einem Datenbus, angeordnet ist, wobei über das Kommunikationsmedium 4 in üblicher Weise mehrere Netzknoten eines entsprechenden Datenkommunikationsnetzes miteinander in Datenaustauschverbindung stehen. Die Buswächtereinheit 1 ist über eine entsprechende Schnittstellenebene, wie in 1 punktiert symbolisiert, mit der "Außenwelt" verbunden, insbesondere mit dem Kommunikationscontroller 3, einer vom Kommunikationscontroller 3 zum Kommunikationsmedium 4 führenden Sendeleitung 5, einer vom Kommunikationsmedium 4 zum Kommunikationscontroller 3 führenden Empfangsleitung 6, in welcher sich eine zugehörige Emp fängereinheit 18 befindet, und einer in der Sendeleitung 5 angeordneten Sendetreibereinheit 7.
  • Vom Netzknoten auf das Kommunikationsmedium 4 auszugebende Daten werden vom Kommunikationscontroller 3 in einer herkömmlichen Weise aufbereitet und der Sendetreibereinheit 7 zugeführt, die sie zeitgetriggert als Datenpaket-Botschaften innerhalb von Zeitfenstern auf den Datenbus 4 gibt, wenn und soweit die Sendetreibereinheit 7 hierfür von der Buswächtereinheit 1 freigegeben wird.
  • Zur zeitgetriggerten Steuerung der Sendetreibereinheit 7 beinhaltet die Buswächtereinheit 1 eine Ablaufsteuerungseinheit 8, der eine Treiberfreigabeeinheit 9 nachgeschaltet ist, die ein Treiberfreigabesignal 10 erzeugt, das als Ansteuersignal für die Sendetreibereinheit 7 dient. Das Treiberfreigabesignal 10 definiert gewisse Zeitfenster innerhalb eines jeweiligen Netzzugriffszyklus, während denen die Sendetreibereinheit 7 aktiviert wird, so dass sie das Senden von Daten vom Kommunikationscontroller 3 auf das Kommunikationsmedium 4 zulässt, während sie ansonsten derartige Sendevorgänge nicht unterstützt, d.h. den Netzzugriff für den Kommunikationscontroller 3 auf das Kommunikationsmedium 4 sperrt. Lage und Dauer der Zeitfenster sind durch ein entsprechendes Freigabesignal-Zeitmuster definiert, das in einem zugehörigen Zeitmusterspeicher 11 der Buswächtereinheit 1 abgelegt ist. Erfindungsgemäß lernt der Buswächter diese Freigabe-Zeitmuster während der Initialisierungsphase des Datenbussystems, die aus den drei bereits beschriebenen einzelnen Phasen besteht.
  • Zur Festlegung eines jeweiligen Netzzugriffszyklus empfängt die Buswächtereinheit 1 ein Triggersignal 12 vom Kommunikationscontroller 3, welches je einen Triggerimpuls am Anfang und Ende des so definierten Netzzugriffszyklus beinhaltet. Durch das Triggersignal 12 erhält die Ablaufsteuerung 8 somit vom Kommunikationscontroller 3 die Information über Beginn und Ende des Netzzugriffszyklus. Sie steuert darauf zeitlich abgestimmt die Treiberfreigabeeinheit 9 zur Abgabe des Treiberfreigabesignals 10 an, wobei sie ein Taktsignal 15 benutzt, das von einem eigens für die Buswächtereinheit 1 vorgesehenen Zeittaktgenerator 13 erzeugt wird, durch den somit der Buswächtereinheit 1 eine eigene Zeitbasis getrennt von derjenigen des Kommunikationscontrollers 3 bereitgestellt wird. Die Synchronisation der beiden Zeitbasen erfolgt vorzugsweise mit Hilfe des Triggersignals 12, so dass kein zusätzliches Synchronisationssignal notwendig ist.
  • Die Buswächtereinheit 1 weist des weiteren eine Watchdog-Einheit 14 auf, welche die fehlerfreie zeitliche Abstimmung der erwähnten Signale überwacht, wozu ihr das Taktsignal 15, das Triggersignal 12 und das im Zeitmusterspeicher 11 abgelegte Treiberfreigabesignalmuster zugeführt werden. Speziell überwacht die Watchdog-Einheit 14 das Triggersignal 12 daraufhin, ob die einzelnen Triggerimpulse im richtigen Abstand aufeinanderfolgen, d.h. die einzelnen Netzzugriffszyklen die richtige zeitliche Länge haben. Dabei lässt sie eine vorgebbare "Triggerjitter"-Toleranz zu, indem sie auf ein fehlerhaftes Triggersignal erst schließt, wenn der festgestellte Triggerimpulsabstand kleiner als ein vorgebbarer unterer Grenzwert oder größer als ein vorgebbarer oberer Grenzwert ist, der um die gewünschte Toleranzlänge über dem unteren Grenzwert liegt, wobei vorzugsweise der Normal- oder Sollabstand für die Triggerimpulse in der Mitte zwischen dem unteren und dem oberen Grenzwert liegt. Bei erkanntem Fehler steuert die Watchdog-Einheit 14 die Treiberfreigabeeinheit 9 an, um die Treiberfreigabe und damit den Netzzugriff zum Senden von Daten für den betreffenden Netzknoten temporär zu sperren.
  • Über eine Zugriffsabsicherungseinheit 16 können die benötigten Betriebsparameterdaten in die Buswächtereinheit 1 eingelesen und aus dieser ausgelesen werden. Zudem verfügt die Buswächtereinheit 1 über eine Diagnoseeinheit 17, die eingangsseitig mit der Sendeleitung 5, der Empfangsleitung 6, der Ablaufsteuerungseinheit 8, der Treiberfreigabeeinheit 9 und der Watchdog-Einheit 14 verbunden ist und eine Funktionsdiagnose dieser Systemkomponenten ermöglicht. Wird hierbei eine Fehlfunktion diagnostiziert, kann über die Diagnoseeinheit 17 wiederum die Treiberfreigabeeinheit 9 angesteuert werden, um den Netzzugriff für den zugehörigen Netzknoten zu sperren. Im übrigen kann das Diagnoseresultat über die Zugriffsabsicherungseinheit 16 ausgelesen werden.
  • Alternativ zu der im Zusammenhang mit 1 beschriebenen Ausführung kann die Buswächtereinheit im Sternknoten eines Datenbussystems umgesetzt werden und aufgrund der während einer Initialisierungsphase über den Datenbus laufenden Nachrichten können den einzelnen Netzknoten durch einen Anpassungsvorgang die entsprechenden Zeitschlitze zugeordnet werden. Welche Nachrichten von welchem Netzknoten stammen, erkennt der Buswächter aufgrund der den sternförmigen Datenleitungen zugeordneten Steckerbelegungen, von denen jeweils der Datenbus genau zu einem Netzknoten verläuft.

Claims (3)

  1. Buswächtereinheit für einen Netzknoten eines Datenbussystems mit synchroner Datenübertragung, welche das Auftreten von Nachrichten auf dem Datenbus während einer Zeitdauer überwacht und Mittel (8, 9) zum Bereitstellen eines Freigabesignals für Sendevorgänge von am Datenbus angekoppelten Netzknoten innerhalb eines jeweiligen Netzzugriffszyklus umfasst, wobei Mittel (13) zur Bereitstellung einer Zeitbasis zur Bestimmung des jeweiligen Netzzugriffszyklus vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel zum Erkennen der Datenbusbelegung vorgesehen ist, welches aufgrund der über den Datenbus eingehenden Nachrichten erkennt, zu welcher Zeitdauer innerhalb eines vollständigen Übertragungszyklus ein bestimmter Netzknoten sendet, dass während einer Initialisierungsphase diese Mittel für alle Netzknoten aufgrund des Buszugriffs der Netzknoten den zugehörenden Zeitschlitz erlernt und dass nach der Initialisierungsphase der Buswächter die Zeitschlitze für einen Netzknoten freigibt, die das Mittel während der Initialisierungsphase erlernt hat.
  2. Buswächtereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zum erkennen der Datenbusbelegung mittels eines Watchdog die auf dem Datenbus eingehenden Nachrichten erkennt und nacheinander den angeschlossenen Netzknoten in ihrer sequentiellen Abfolge innerhalb eines gesamten Kommunikationszyklus zuordnet.
  3. Buswächtereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sternknoten mit sternförmig angeordneten Datenbusleitungen mit dem Buswächter in Verbindung seht, dass das Mittel zum Erkennen der Datenbusbelegung vorgesehen ist, welches aufgrund der auf den einzelnen Sternleitungen eingehenden Nach richten Zeitschlitze den übertragenden Netzknoten zuordnet, und dass der Buswächter im Normalbetrieb des Datenbus, für jeden Netzknoten einen Zeitschlitz zum Senden von Nachrichten freigibt.
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