DE19722115C2 - Adressierungsvorrichtung und -verfahren - Google Patents
Adressierungsvorrichtung und -verfahrenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Adressierungsvor
richtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie aus
Sontheim, Bruno: CANtate, in ELRAD 1994, Heft 4, Seiten 74
bis 77, offenbart. Die vorliegende Erfindung betrifft eben
falls ein entsprechendes Adressierungsverfahren.
Aus der DE 44 08 543 A1 ist es bekannt, eine Kodierung im
Bereich eines Steckverbinders vorzunehmen, indem Adreßlei
tungen eines parallelen Bussystems zwischen zwei Auswerte
stellen in jeweils gleicher Weise permutiert werden.
Messmer: PC-Hardwarebuch, 1. Auflage, Addison-Wesley, 1992,
Kap. 2.4.1., Seiten 64 bis 67, offenbart die Verwendung von
Basisadressen und Offsetadressen bei Netzwerkkomponenten in
allgemeiner Form.
Obwohl auf beliebige Netzwerke anwendbar, werden die vor
liegende Erfindung sowie die ihr zugrundeliegende Problema
tik in bezug auf ein an Bord eines Kraftfahrzeuges befind
liches Netzwerk, z. B. das echtzeitfähige serielle Bussystem
"Controller Area Network" (CAN), erläutert.
Allgemein ist es erforderlich, über einen Bus verbundene
Netzwerk-Komponenten mit eindeutigen Adressen zu versehen,
um gezielt Nachrichten mit eindeutiger Zuordnung zwischen
denselben austauschen zu können. Im weiteren Sinne sollen
im vorliegenden Fall nicht nur Adressen von logischen
Punkt-zu-Punkt-Verbindungen, sondern auch Identifier von
objektorientierten Systemen, wie z. B. dem CAN-System, als
Adressen verstanden werden.
Diese Adressen können jeweiligen Netzwerk-Komponenten fest
zugeordnet sein. Beispielsweise könnte einem Bedienteil für
ein Informationsübertragungssystem im Kraftfahrzeug die
Adresse 00hex und einem CD-Wechsler die Adresse 08hex fest
zugeordnet werden.
Sollen bei dieser festen Adressenzuordnung zwei identische
Netzwerk-Komponenten, im gewählten Beispiel zwei CD-
Wechsler, im gleichen Netzwerk betrieben werden, so können
sie jedoch nicht individuell adressiert werden, d. h. sie
sind vom Bedienteil (z. B. Autoradio) nicht einzeln aufruf
bar und somit auch nicht unterscheidbar.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Problematik
besteht also allgemein darin, solche identischen Netzwerk-
Komponenten individuell adressierbar zu machen, ohne daß
ein Eingriff des Benutzers in die Netzwerkkomponenten er
forderlich ist.
Momentan finden sich im Stand der Technik drei prinzipielle
Ansätze zur Lösung dieses Problems.
Der erste Ansatz sieht eine Programmiermöglichkeit in den
Netzwerk-Komponenten zu ihrer Kodierung vor. Dementspre
chend findet ein Software-Setup separat in jeder entspre
chenden Netzwerk-Komponente statt. Allerdings ist dieser
Ansatz sehr aufwendig, denn er erfordert, daß jede entspre
chende Netzwerk-Komponente eine Eingabe- und eine Ausgabe
einrichtung zur Durchführung des Software-Setup durch einen
Benutzer aufweist. Solch eine Eingabe-/Ausgabeeinrichtung
kann vergleichbar mit einem Personalcomputer (PC) sein oder
eine Schnittstelle dazu aufweisen.
Der zweite Ansatz sieht eine Hardware-Verdrahtungsmöglich
keit in den Netzwerk-Komponenten zu ihrer Kodierung vor,
also beispielsweise DIP-Schalter oder Jumper. Dieses Ver
fahren ist aus der Meß- und Regeltechnik bekannt. Auch
hierbei ist ein Eingriff des Benutzers zur Einstellung der
individuellen Adresse erforderlich.
Der dritte Ansatz schließlich sieht die Vergabe einer
(unter Umständen weltweit) einzigartigen Adresse, z. B. be
stehend aus einem Herstellernamen, einem Produktnamen und
einer Seriennummer, vor. Solche einzigartigen Adressen sind
möglich bei Einsatz von Baugruppen mit zugeteilter und
fortlaufender Seriennummer (vgl. ETHERNET). Bei Komponenten
mit einem E2PROM ist die Vergabe einer einzigartigen Adres
se beispielsweise während der Fertigung möglich. Durch sol
che einzigartigen Codes ist es möglich, die jeweilige
Adresse bzw. den Identifier dynamisch zu vergeben.
Als nachteilhaft bei den obigen bekannten Ansätzen hat sich
die Tatsache herausgestellt, daß sie einen hohen Kosten-
und Bedienungsaufwand erfordern.
Die erfindungsgemäße Adressierungsvorrichtung mit den Merk
malen des Anspruchs 1 und das entsprechende Adressierungsverfahren
gemäß Anspruch 14 weisen gegenüber den bekannten
Lösungsansätzen den Vorteil auf, daß sie eine einfache ex
terne Kodiermöglichkeit bieten, ohne einen manuellen Ein
griff eines Benutzers in die Netzwerk-Komponenten selbst zu
erfordern.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Idee be
steht darin, daß zunächst jeder Netzwerk-Komponente eine
feste Basisadresse und eine Offsetadresse innerhalb eines
vorbestimmten Bereichs zugeordnet wird.
Der vorbestimmte Bereich (Adreßraum) für die Offsetadresse
im Adressierungsschema des Systems legt die maximale Anzahl
über die gleiche Basisadresse adressierbarer Komponenten
fest, welche vorzugsweise identische bzw. funktionsgleiche
Komponenten sind.
Die Offsetadresse selbst wird durch den erfindungsgemäßen
Kodierstecker festgelegt. Die so eingestellte Adresse der
betreffenden Netzwerk-Komponente berechnet sich dann im
einfachsten Fall additiv gemäß folgender Beziehung:
ADRESSE = BASISADRESSE + OFFSETADRESSE.
Dementsprechend werden bei k Netzwerk-Komponenten zweckmä
ßigerweise k - 1 Kodierstecker verwendet, wobei k eine natür
liche Zahl größer als 1 ist. Die tatsächlich mögliche Größe
von k bestimmt sich dabei aus der Größe des vorgesehenen
Adreßraums, d. h. beispielsweise gilt:
OFFSETADRESSE = 0, 1, 2, . . ., lim
wobei lim eine natürliche Zahl ist, die Grenze des Offset- Adreßraumes bezeichnet.
OFFSETADRESSE = 0, 1, 2, . . ., lim
wobei lim eine natürliche Zahl ist, die Grenze des Offset- Adreßraumes bezeichnet.
Die Offsetadresse 0 wird zweckmäßigerweise durch einfaches
Weglassen des Kodiersteckers erreicht. Dies bringt zudem
eine Kostenersparnis mit sich.
Erfindungsgemäß ist die Kodiereinrichtung ein Kodier
stecker, insbesondere ein Kodierzwischenstecker bzw. ein
Kodieradapter. Diese Verwendung eines Steckers ermöglicht
eine einfache und preiswerte Art der Verbindung zwischen
dem Bus und der jeweiligen Netzwerk-Komponente. Der beson
dere Vorteil eines Zwischensteckers bzw. Adapters liegt in
der einfachen Nachrüstmöglichkeit für existierende Systeme.
In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Weiterbil
dungen und Verbesserungen der in Anspruch 1 angegebenen
Adressierungsvorrichtung.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist der
Kodierstecker ausgangsseitig zusätzlich zu den Busanschlüs
sen n digitale Kodieranschlüsse auf, die jeweils ein digi
tales Kodiersignal erzeugen, wobei n eine natürliche Zahl
ist. Diese Art der Kodierungsignale ist sehr störsicher und
leicht weiterverarbeitbar.
Gemäß einer weiteren bevorzugen Weiterbildung werden die
digitalen Kodiersignale direkt von über den Bus laufenden
Versorgungspotentialleitungen abgeleitet. Dies ist eine
ökonomische Lösung zum Erhalten der digitalen Kodiersigna
le.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung sind die di
gitalen Kodiersignale an entsprechende Eingangsports eines
Mikrocontrollers in der betreffenden Netzwerk-Komponente
zur Auswertung angelegt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung sind die
Eingangsports des Mikrocontrollers über einen jeweiligen
Pulldown-Widerstand auf ein Referenzpotential gelegt. Dies
stellt eine definierte Offsetadresse bei fehlendem Kodier
stecker sicher, z. B. 00hex bei MASSE als Referenzpotential.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist der
Kodierstecker ausgangsseitig zusätzlich zu den Busanschlüs
sen einen analogen Kodieranschluß auf, der ein analoges Ko
diersignal liefert. Diese Art der Gestaltung hat den Vor
teil, daß nur ein einziger zusätzlicher Eingangsanschluß
für die Netzwerk-Komponente benötigt wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist das ana
loge Kodiersignal über einen Spannungsteiler von über den
Bus laufenden Versorgungspotentialleitungen abgeleitet.
Dies ist eine ökonomische Lösung zum Erhalten des analogen
Kodiersignals.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist das ana
loge Kodiersignal an einen entsprechenden Eingangsport ei
nes Mikrocontrollers mit Analog-/Digital-Wandler der be
treffenden Netzwerk-Komponente zur Auswertung angelegt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist der Ein
gangsport des Mikrocontrollers mit Analog-/Digital-Wandler
über einen Pulldown-Widerstand auf ein Referenzpotential
gelegt. Dies stellt entsprechend dem obigen digitalen Fall
bei analoger Kodierung eine definierte Offsetadresse bei
fehlendem Kodierstecker sicher, z. B. 00hex bei MASSE als Re
ferenzpotential.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist der
Spannungsteiler zwei Widerstände auf, von denen einer im
Kodierstecker und einer in der betreffenden Netzwerk-
Komponente untergebracht ist. Dies hat den Vorteil, daß der
in der betreffenden Netzwerk-Komponente untergebrachte Wi
derstand gleichzeitig als der Pulldown-Widerstand dienen
kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung sind die
Netzwerk-Komponenten identische Komponenten. Gerade bei
solchen Komponenten gleicher Funktion trägt das vorgeschla
gene Adressierungsschema wesentlich zur Vereinfachung der
Adressenverwaltung bei.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfaßt der
Bus das serielle Bussystem "Controller Area Network".
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist in An
wendung der erfindungsgemäßen Adressierungsvorrichtung auf
ein an Bord eines Kraftfahrzeuges befindliches Netzwerk die
Kodiereinrichtung an mindestens einem entsprechenden Ort
eines Karosseriebusses des Kraftfahrzeuges vorinstalliert
vorgesehen. Diese konstruktive Ausgestaltung sichert eine
stets richtige Zuordnung der einzelnen Netzwerk-Komponen
ten, die den vorinstallierten Kodiersteckern entsprechen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher er
läutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines vernetzten Autoradios
mit vier identischen Verstärkereinheiten als Aus
führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Prinzipschaltbild eines Ausführungsbeispiels
eines Kodiersteckers der erfindungsgemäßen Adres
sierungsvorrichtung für digitale Auswertung; und
Fig. 3 ein Prinzipschaltbild eines Ausführungsbeispiels
eines Kodiersteckers der erfindungsgemäßen Adres
sierungsvorrichtung für analoge Auswertung.
Fig. 1 illustriert ein Blockschaltbild eines vernetzten Au
toradios 10 mit vier über einen Bus 15 angeschlossenen
identischen Verstärkereinheiten 21, 22, 23, 24, als Aus
führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Der in Fig. 1 dargestellte Bus 15 enthält sowohl einen Da
tenbus mit Datenleitungen CH (CAN-High), CL (CAN-Low) als
auch Versorgungspotentialleitungen UBAT (positiver Batterie
pol) und MASSE (negativer Batteriepol).
Die Verstärkereinheiten 21, 22, 23, 24 treiben jeweils über
ihre Endstufe einen zugehörigen Lautsprecher 31, 32, 33,
34. Um die Verstärkereinheiten 21, 22, 23, 24 auf gewünsch
te Funktionsparameter einzustellen, kommuniziert das Auto
radio 10 mit ihnen über den Bus 15 und überträgt dabei
Adreß- und Befehlsdaten über den Datenbus. Alle Verstär
kereinheiten 21, 22, 23, 24 weisen dieselbe Basisadresse
auf.
Zwischen dem Bus 15 und jeder der Verstärkereinheiten 21,
22, 23, 24 ist ein entsprechender Kodierstecker VR, HR, VL,
HL zur Festlegung einer entsprechenden Offsetadresse vorgesehen.
Dabei bedeuten VR = vorne rechts, HR = hinten
rechts, VL = vorne links und HL = hinten links, also die
jeweiligen Einbaupositionen im Kraftfahrzeug.
Die den einzelnen Kodiersteckern VR, HR, VL, HL zugeordne
ten Offsetadressen sind im vorliegenden Beispiel folgender
maßen festgelegt:
OFFSETADRESSE (VR) = 00hex
OFFSETADRESSE (HR) = 01hex
OFFSETADRESSE (VL) = 02hex
OFFSETADRESSE (HL) = 03hex
OFFSETADRESSE (VR) = 00hex
OFFSETADRESSE (HR) = 01hex
OFFSETADRESSE (VL) = 02hex
OFFSETADRESSE (HL) = 03hex
Wie bereits erwähnt, ist der Kodierstecker mit der Offse
tadresse 00hex überflüssig und kann entweder ganz weggelas
sen werden bzw. ein Dummystecker sein.
Im Betrieb kann also zunächst vom Autoradio 10 die Anzahl
der vorhandenen gleichen Verstärkereinheiten 21, 22, 23, 24
ermittelt werden, und diese können dann aufgrund der unter
schiedlichen Offsetadressen separat zur Ausführung bestimm
ter Funktionen adressiert werden.
Die besagte Ermittlung der vorhandenen Verstärkereinheiten
21, 22, 23, 24 kann derart ablaufen, daß das Autoradio 10
zunächst den gesamten Adreßraum adressiert und anhand ein
gehender Rückmeldungen feststellt, wieviel Verstärkerein
heiten tatsächlich angeschlossen sind.
So ist es möglich, identische Verstärkereinheiten mit glei
cher Basisadresse an beliebiger Stelle im Kraftfahrzeug
einzubauen. Der gewünschte Befehl, z. B. "Lautstärke um 3 dB
vorne links absenken", erreicht immer den richtigen Ver
stärker 23, wenn die Zuordnung korrekt ausgeführt ist, d. h.
wenn der Kodierstecker VL dem richtigen Verstärker 23 zuge
ordnet ist.
Werden die in den Kraftfahrzeugen befindlichen Kabelbäume
(Karosseriebusse) bereits bei der Herstellung bzw. beim
Einbau mit integrierten Kodiersteckern versehen, so läßt
sich eine falsche Zuordnung für die vorinstallierten Ko
dierstecker sogar von vornherein ausschließen.
Fig. 2 stellt ein Prinzipschaltbild eines Ausführungsbei
spiels eines Kodiersteckers der erfindungsgemäßen Adressie
rungsvorrichtung für digitale Auswertung dar.
In Fig. 2 bezeichnet Bezugszeichen 40 einen Kodierstecker
für digitale Auswertung, der zwischen den Bus 15 und eine
mit Bezugszeichen 50 bezeichnete Netzwerk-Komponente zur
Festlegung ihrer Offsetadresse, die hier 01hex ist, einfüg
bar ist.
Der Bus 15 weist in Analogie zu Fig. 1 sowohl einen Daten
bus mit Datenleitungen CH (CAN-High), CL (CAN-Low) als auch
Versorgungspotentialleitungen UBAT (positiver Batteriepol)
und MASSE (negativer Batteriepol) auf. Diese sind eingangs
seitig als Anschlüsse in den Kodierstecker 40 geführt.
Ausgangsseitig weist der Kodierstecker 40 sechs Anschlüsse
auf, welche wiederum in den Eingang der zugehörigen Netz
werk-Komponente 50 geführt sind und dort die Bezugszeichen
1, 2, 3, 4, 5, 6 tragen.
Die Anschlüsse mit den Bezugszeichen 1, 2, 3, 4 entsprechen
den Datenleitungen CH (CAN-High) und CL (CAN-Low) sowie den
Versorgungspotentialleitungen UBAT (positiver Batteriepol)
und MASSE (negativer Batteriepol).
Die Anschlüsse 1, 2 sind in eine Busschnittstelle 52 ge
führt. Die Anschlüsse 3, 4 dienen zur Spannungsversorgung
und können an beliebiger Stelle innerhalb der Netzwerk-
Komponente 50 verwendet werden. Die Anschlüsse 5, 6
schließlich sind zusätzlich zur Bereitstellung von digita
len Kodiersignalen H (bzw. logisch "1") und L (bzw. logisch
"0") vorgesehen.
Die zwei zusätzlichen Anschlüsse 5, 6 können entsprechend
der Signalkombinationen LL, HL, LH, HH vier Offsetadressen
definieren. Allgemein lassen sich mit n zusätzlichen An
schlüssen 2 n Offsetadressen für entsprechende 2n identische
Netzwerk-Komponenten festlegen, wobei n eine natürliche
Zahl ist.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel werden die digitalen Ko
diersignale für die Anschlüsse 5 und 6 direkt von den im
Bus 15 befindlichen Versorgungspotentialleitungen UBAT bzw.
MASSE abgegriffen, so daß Anschluß 5 auf "1" und Anschluß 6
auf "0" liegt. Dementsprechend ist die derart definierte
Offsetadresse 01hex.
In der dargestellten Netzwerk-Komponente 50 sind die An
schlüsse 5 und 6 unter Zwischenschaltung von einem jeweili
gen Pulldown-Widerstand R1 bzw. R2 an die Eingangsports ei
nes Mikrocontrollers 54 geführt, welcher die Kodiersignale
auswertet und sie über einen internen Bus 56 (bzw. über ei
ne interne Schnittstelle) der Busschnittstelle 52 übermit
telt, damit diese die vollständige Adresse, also Basi
sadresse + Offsetadresse, verwenden kann.
Die Pulldown-Widerstände R1, R2 bewirken dabei, daß die Ko
dieradresse ohne Kodierstecker 40 standardmäßig, d. h. bei
fehlendem Kodierstecker, auf die Offsetadresse 00hex einge
stellt ist.
Fig. 2 ist lediglich eine Prinzipdarstellung eines mögli
cher Kodiersteckers 40 der erfindungsgemäßen Adressierungs
vorrichtung für digitale Auswertung. In der Praxis regelmä
ßig verwendete Schutzbeschaltungen der Netzwerk-Komponente
50 bzw. eine zusätzliche Pegelwandlerschaltung zur Einstel
lung bestimmter logischer Pegel sind beispielsweise aus
Gründen der Übersichtlichkeit dort nicht dargestellt.
Fig. 3 stellt ein Prinzipschaltbild eines Ausführungsbei
spiels eines Kodiersteckers der erfindungsgemäßen Adressie
rungsvorrichtung für analoge Auswertung dar.
In Fig. 3 bezeichnet Bezugszeichen 40' einen Kodierstecker
für analoge Auswertung, der zwischen den Bus 15 und eine
mit Bezugszeichen 50' bezeichnete Netzwerk-Komponente zur
Festlegung ihrer Offsetadresse einfügbar ist.
Die Leitungen des Busses 15 sind eingangsseitig als An
schlüsse in den Kodierstecker 40' geführt. Ausgangsseitig
weist der Kodierstecker 40' sechs Anschlüsse 1', 2', 3',
4', 5', 6' auf, welche wiederum in den Eingang der Netz
werk-Komponente 50' geführt sind.
Die Anschlüsse mit den Bezugszeichen 1', 2', 3', 4' ent
sprechen den Datenleitungen CH (CAN-High) und CL (CAN-Low)
sowie den Versorgungspotentialleitungen UBAT (positiver Bat
teriepol) bzw. MASSE (negativer Batteriepol).
Die Anschlüsse 1', 2' sind in eine Busschnittstelle 52' ge
führt. Die Anschlüsse 3', 4' dienen zur Spannungsversorgung
und können an beliebiger Stelle innerhalb der Netzwerk-
Komponente 50' verwendet werden.
Der Anschluß 5' ist unbelegt (er könnte ebenso vollständig
weggelassen werden, aber fertigungstechnisch könnte es vor
teilhaft sein, keinen konstruktiven Unterschied zwischen
der Anschlußzahl des digitalen und der des analogen Kodier
stecker zu machen).
Der Anschluß 6' schließlich dient zur Bereitstellung eines
analogen Kodiersignals UK, das an den Eingangsanschluß ei
nes Mikrocontrollers mit Analog-/Digital-Wandler 54' in der
Netzwerk-Komponente 50' angelegt ist, welcher das analoge
Kodiersignal UK in entsprechende digitale Signale umwandelt
und diese über einen internen Bus 56' (bzw. interne
Schnittstelle) der Busschnittstelle 52' übermittelt, damit
diese die vollständige Adresse, also Basisadresse + Offse
tadresse, verwenden kann.
Die Anzahl der über das analogen Kodiersignal UK am zusätz
lichen Anschluß 6' erzeugbaren verschiedenen Offsetadressen
hängt im wesentlichen von der zur Verfügung stehenden Ver
sorgungsspannung, der Auflösung des im Mikrocontroller 54'
enthaltenen Analog-/Digital-Wandlers sowie von der Be
triebssicherheit, insbesondere Rauschempfindlichkeit, des
Systems ab. Je größer die Spannungsschritte sind, desto
größer ist auch die Störungsunempfindlichkeit. Je kleiner
die Spannungsschritte sind, desto mehr Offsetadressen las
sen sich damit darstellen.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird das analoge Kodiersi
gnal UK für den Anschluß 6 über einen Spannungsteiler, der
aus den beiden Widerständen R3, R4 besteht, aus den im Bus
15 befindlichen Versorgungspotentialleitungen UBAT bzw. MAS
SE abgeleitet und berechnet sich zu:
UK = (R3/(R3 + R4)).UBAT
UK = (R3/(R3 + R4)).UBAT
Dabei befindet sich der eine Widerstand R3 im Kodierstecker
40' und liegt zwischen UBAT und dem Anschluß 6'. Der andere
Widerstand R4 befindet sich in der Netzwerk-Komponente 50'
und liegt zwischen dem Anschluß 6' und MASSE.
Der Widerstand R4 dient bei diesem Aufbau gleichzeitig als
Pulldown-Widerstand und bewirkt dabei, daß die Kodieradres
se ohne Kodierstecker 40' standardmäßig, d. h. bei fehlendem
Kodierstecker, auf die Offsetadresse 00hex eingestellt ist.
Fig. 3 ist ebenfalls lediglich eine Prinzipdarstellung ei
nes möglicher Kodiersteckers 40' der erfindungsgemäßen
Adressierungsvorrichtung für analoge Auswertung. In der
Praxis regelmäßig verwendete Schutzbeschaltungen der Netz
werk-Komponente 50' sind beispielsweise aus Gründen der
Übersichtlichkeit dort nicht dargestellt.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels vorstehend beschrieben wurde, ist sie
darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise mo
difizierbar.
Insbesondere läßt sich die erfindungsgemäße Adressierungs
vorrichtung nicht nur für Autoradios oder sonstige Module
an Bord eines Kraftfahrzeuges, z. B. Scheibenwischermodule,
Fensterhebermodule, usw., anwenden, sondern für jegliches
Netzwerk mit identischen oder verschiedenen Netzwerk-
Komponenten.
Obwohl gemäß dem obigen Ausführungsbeispiel die Adresse
durch einfache Addition der Basisadresse und der Offse
tadresse erhalten wurde, sind selbstverständlich auch ande
re Möglichkeiten der Verknüpfung, z. B. Subtraktion o. ä.,
vorstellbar.
Gemäß dem obigen Ausführungsbeispiel wurden die Kodiersig
nale aus im Bus befindlichen Versorgungspotentialleitungen
abgeleitet. Sie können natürlich auch auf andere Weise er
zeugt werden, z. B. durch Batteriesignale einer im Kodier
stecker vorgesehenen Batterie oder aus sonstigen, außerhalb
des Busses verlaufenden Versorgungspotentialleitungen oder
aus anderen Versorgungspotentialen der betreffenden Netz
werk-Komponente.
Schließlich sei erwähnt, daß die vorliegende Erfindung
nicht auf die erläuterten statischen Kodierungen in Form
von digitalen oder analogen Gleichstrom-Kodiersignalen be
schränkt ist, sondern auch dynamische Kodiersignale umfaßt.
1
,
2
,
3
,
4
,
5
,
6
Anschlüsse für digitalen Kodierstecker
1
',
2
',
3
',
4
',
5
',
6
' Anschlüsse für analogen Kodierstecker
10
Autoradio
15
Bus (Datenbus + Versorgungsleitungen)
21
,
22
,
23
,
24
Verstärkereinheiten
31
,
32
,
33
,
34
Lautsprecher
VR, HR, VL, HL Kodierstecker
VR, HR, VL, HL Kodierstecker
40
digitaler Kodierstecker
50
Netzwerk-Komponente für digitalen Ko
dierstecker
52
,
52
' Busschnittstelle
54
Mikrocontroller
56
interner Bus bzw. Schnittstelle
R1, R2 Pulldown-Widerstände
R1, R2 Pulldown-Widerstände
40
' analoger Kodierstecker
50
' Netzwerk-Komponente für analogen Ko
dierstecker
54
' Mikrocontroller mit A/D-Wandler
56
' interner Bus bzw. Schnittstelle
R3, R4 Spannungsteilerwiderstände
UBAT
R3, R4 Spannungsteilerwiderstände
UBAT
, MASSE Versorgungspotentiale
H("1"), L("0"), UK
H("1"), L("0"), UK
Kodiersignale
Claims (14)
1. Adressierungsvorrichtung zur Adressierung von über ei
nen Bus (15) verbundenen Netzwerk-Komponenten (21, 22, 23,
24; 50; 50'), welche jeweils eine Adresse aufweisen, mit
einer Einrichtung (10) zur Übertragung der Adresse über den
Bus (15);
dadurch gekennzeichnet, daß
die Adresse aus einer festen Basisadresse und einer damit verknüpften Offsetadresse besteht;
eine zwischen den Bus (15) und eine betreffende Netzwerk- Komponente (21, 22, 23, 24; 50; 50') einfügbare Kodierein richtung (VR, HR, VL, HL; 40; 40') zur Festlegung der zuge hörigen Offsetadresse mittels eines oder mehrerer davon er zeugter vorbestimmter Kodiersignale (L, H; UK) vorgesehen ist; und
die Kodiereinrichtung (VR, HR, VL, HL; 40; 40') ein Kodier stecker, insbesondere ein Kodierzwischenstecker, ist und die Kodiersignale (L, H; UK) aus über den Bus (15) laufenden Versorgungspotentialleitungen (UBAT, MASSE) oder aus anderen Versorgungspotentialen der Netzwerk- Komponente (21, 22, 23, 24; 50; 50') ableitet.
die Adresse aus einer festen Basisadresse und einer damit verknüpften Offsetadresse besteht;
eine zwischen den Bus (15) und eine betreffende Netzwerk- Komponente (21, 22, 23, 24; 50; 50') einfügbare Kodierein richtung (VR, HR, VL, HL; 40; 40') zur Festlegung der zuge hörigen Offsetadresse mittels eines oder mehrerer davon er zeugter vorbestimmter Kodiersignale (L, H; UK) vorgesehen ist; und
die Kodiereinrichtung (VR, HR, VL, HL; 40; 40') ein Kodier stecker, insbesondere ein Kodierzwischenstecker, ist und die Kodiersignale (L, H; UK) aus über den Bus (15) laufenden Versorgungspotentialleitungen (UBAT, MASSE) oder aus anderen Versorgungspotentialen der Netzwerk- Komponente (21, 22, 23, 24; 50; 50') ableitet.
2. Adressierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Kodierstecker (VR, HR, VL, HL; 40)
ausgangsseitig zusätzlich zu den Busanschlüssen (1, 2, 3,
4) n digitale Kodieranschlüsse (5, 6) aufweist, die jeweils
ein digitales Kodiersignal (L, H) liefern, wobei n eine na
türliche Zahl ist.
3. Adressierungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Kodierstecker (VR, HR, VL, HL; 40) so
gestaltet ist, daß er die digitalen Kodiersignale (L, H)
aus über den Bus (15) laufenden Versorgungspotentialleitun
gen (UBAT, MASSE) ableitet.
4. Adressierungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, da
durch gekennzeichnet, daß die digitalen Kodiersignale (L,
H) vom Kodierstecker (VR, HR, VL, HL; 40) an entsprechende
Eingangsports eines Mikrocontrollers (54) in der betreffen
den Netzwerk-Komponente (50) zur Auswertung angelegt sind.
5. Adressierungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Eingangsports des Mikrocontrollers
(54) über einen jeweiligen Pulldown-Widerstand (R1, R2) auf
ein Referenzpotential (MASSE) gelegt sind.
6. Adressierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Kodierstecker (VR, HR, VL, HL; 40')
ausgangsseitig zusätzlich zu den Busanschlüssen (1', 2',
3', 4') einen analogen Kodieranschluß (6') aufweist, der
ein analoges Kodiersignal (UK) liefert.
7. Adressierungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Kodierstecker (VR, HR, VL, HL; 40')
so gestaltet ist, daß er das analoge Kodiersignal (UK) über
einen Spannungsteiler (R3, R4) aus über den Bus (15) lau
fenden Versorgungspotentialleitungen (UBAT, MASSE) ableitet.
8. Adressierungsvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, da
durch gekennzeichnet, daß das analoge Kodiersignal (UK) an
einen entsprechenden Eingangsport eines Mikrocontrollers
mit Analog-/Digital-Wandler (54') der betreffenden Netz
werk-Komponente (50') zur Auswertung angelegt ist.
9. Adressierungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Eingangsport des Mikrocontrollers mit
Analog-/Digital-Wandler (54') über einen Pulldown-Wider
stand (R4) auf ein Referenzpotential (MASSE) gelegt ist.
10. Adressierungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7
bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler (R3,
R4) zwei Widerstände aufweist, von denen einer (R3) im Ko
dierstecker (40') und einer (R4) in der betreffenden Netz
werk-Komponente (50') untergebracht ist.
11. Adressierungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Netzwerk-Kompo
nenten (21, 22, 23, 24; 50; 50') identische Komponenten
sind.
12. Adressierungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bus (15) das se
rielle Bussystem "Controller Area Network" (CAN) umfaßt.
13. Adressierungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche in Anwendung auf ein an Bord eines Kraftfahrzeu
ges befindliches Netzwerk, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kodiereinrichtung (VR, HR, VL, HL; 40; 40') an mindestens
einem entsprechenden Ort eines Karosseriebusses des Kraft
fahrzeuges vorinstalliert vorgesehen ist.
14. Verfahren zur Adressierung von über einen Bus (15)
verbundenen Netzwerk-Komponenten (21, 22, 23, 24; 50; 50')
mit einer Adressierungsvorrichtung nach mindestens einem
der vorhergehenden Ansprüche mit den Schritten:
Zuordnen einer festen Basisadresse zu den Netzwerk-Kompo nenten (21, 22, 23, 24; 50; 50');
Verknüpfen einer Offsetadresse mit der Basisadresse zur Bildung der Adresse einer betreffenden Netzwerk-Komponente (21, 22, 23, 24; 50; 50');
Einfügen einer jeweiligen Kodiereinrichtung (VR, HR, VL, HL; 40; 40') zwischen den Bus (15) und die betreffende Netzwerk-Komponente (21, 22, 23, 24; 50; 50') zur Festle gung der zugehörigen Offsetadresse mittels eines oder meh rerer davon erzeugter vorbestimmter Kodiersignale (L, H; UK); und
Übertragen der Adresse über den Bus (15).
Zuordnen einer festen Basisadresse zu den Netzwerk-Kompo nenten (21, 22, 23, 24; 50; 50');
Verknüpfen einer Offsetadresse mit der Basisadresse zur Bildung der Adresse einer betreffenden Netzwerk-Komponente (21, 22, 23, 24; 50; 50');
Einfügen einer jeweiligen Kodiereinrichtung (VR, HR, VL, HL; 40; 40') zwischen den Bus (15) und die betreffende Netzwerk-Komponente (21, 22, 23, 24; 50; 50') zur Festle gung der zugehörigen Offsetadresse mittels eines oder meh rerer davon erzeugter vorbestimmter Kodiersignale (L, H; UK); und
Übertragen der Adresse über den Bus (15).
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