EP1219074A1 - Datenbus für mehrere teilnehmer - Google Patents

Datenbus für mehrere teilnehmer

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Publication number
EP1219074A1
EP1219074A1 EP00965947A EP00965947A EP1219074A1 EP 1219074 A1 EP1219074 A1 EP 1219074A1 EP 00965947 A EP00965947 A EP 00965947A EP 00965947 A EP00965947 A EP 00965947A EP 1219074 A1 EP1219074 A1 EP 1219074A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
data bus
message
highest
subscriber
synchronization signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP00965947A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Robert Griessbach
Martin Peller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of EP1219074A1 publication Critical patent/EP1219074A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/403—Bus networks with centralised control, e.g. polling

Definitions

  • the invention relates to a data bus with the features of the preamble of patent claim 1
  • Such a data bus is described in DE 19720401 A. It is used, for example, in buildings to connect the various electrical switches, power consumers and the like of a building to one another in terms of circuitry and to convey control commands of the participants to one another.
  • Other applications are the networking of machine controls in the industrial field , for example for a production line, data buses in aircraft for the various drive and control components as well as land vehicles with the appropriate devices for switching, reshaping and consuming electrical energy
  • a synchronization master with a predetermined clock frequency is output by a bus master described, also be variable and depend on the broadcasting act and also on the extent to which the data bus was used by the hierarchically higher messages Problems can arise if the clock generator fails. Switching on a replacement clock generator is complex and problematic, since the activation of the replacement clock generator usually requires a certain time in which the bus communication may be interrupted or at least disturbed
  • the invention has for its object to provide a data bus of the type mentioned, which ensures practically uninterrupted bus communication even if the clock generator fails
  • the subscriber with the highest priority takes over the role of the clock generator.
  • the subscriber who is also acting as the clock generator then has the highest priority a double function He continues to send out his message and this also serves as a quasi clock pulse for the other participants of the bus.
  • the latter relates to the possibility specified in claim 2 that the highest-ranking participant only sends out its message regularly if it does not receive a synchronization signal normally sent by a clock generator, as in the alternative mode of operation, in which the highest-ranking participant also in each cycle sends a functioning clock, the highest-ranking participant can start its transmission without interrupting the data communication
  • a synchronization signal normally sent by a clock generator as in the alternative mode of operation, in which the highest-ranking participant also in each cycle sends a functioning clock
  • the invention also offers the possibility of completely dispensing with a separate clock generator, provided that the highest-ranking subscriber goes to the data bus at regular, regular intervals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Bus Control (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

Bei einem Datenbus für mehrere Teilnehmer besitzen die Teilnehmer hierarchische Sendeberechtigungen, die Teilnehmer sind durch ein Synchronisationssignal synchronisiert und als Synchronisationssignal dient die Nachricht des prioritätshöchsten Teilnehmers, die in regelmässigen zeitlichen Abständen von diesem Teilnehmer aussendbar ist.

Description

Datenbus für mehrere Teilnehmer
Die Erfindung bezieht sich auf einen Datenbus mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1
Ein derartiger Datenbus ist in der DE 19720401 A beschrieben Er dient beispiels- weise bei Gebäuden dazu, die verschiedenen elektrischen Schalter, Stromverbraucher und dergleichen eines Gebäudes schaltungstechnisch miteinander zu verbinden und Steuerbefehle der Teilnehmer untereinander zu vermitteln Weitere Anwendungsfalle sind die Vernetzung von Maschinensteuerungen im industriellen Bereich, z B für eine Fertigungsstraße, Datenbusse in Flugzeugen für die verschiedenen Antriebs- und Steuerungskomponenten sowie Landfahrzeuge mit den entsprechenden Einrichtungen zum Schalten, Umformen und Verbrauchen elektrischer Energie
Die Nachrichtenübertragung des bekannten Datenbusses ist synchronisiert Von einem Busmaster wird ein Synchronisationspuis mit vorgegebener Taktfrequenz ausgegeben Innerhalb der Zeitspanne zwischen zwei aufeinanderfolgenden Taktimpulsen gehen die Teilnehmer des Datenbusses innerhalb eines definierten Zeitfenster oder aber zu einem definierten Zeitpunkt auf den Datenbus Dieser Zeitpunkt kann, wie in der eingangs genannten Druckschrift beschrieben, auch variabel sein und von der Sendepriontat und auch davon abhangen, in welchem Umfang der Da- tenbus durch die hierarchiehoheren Nachrichten genutzt wurde Probleme können sich dann ergeben, wenn der Taktgeber ausfallt Das Einschalten eines Ersatz-Taktgebers ist aufwendig und problematisch, da in der Regel für die Aktivierung des Ersatz-Taktgebers eine gewisse Zeit erforderlich ist in der die Bus- Kommunikation evtl unterbrochen oder zumindest gestört ist
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen Datenbus der eingangs genannten Art zu schaffen, der auch bei Ausfall des Taktgebers eine praktisch ununterbrochene Buskommunikation sicherstellt
Die Erfindung lost diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1
Beim erfindungsgemaßen Datenbus übernimmt der Teilnehmer mit der höchsten Priorität die Rolle des Taktgebers Im Gegensatz zu einem reinen Taktgeber, der einen Taktimpuls definierter Form und/oder zeitlicher Lange aussendet und nur der Synchronisation der Teilnehmer dient, besitzt der dann auch als Taktgeber tatige Teilnehmer mit der höchsten Priorität eine Doppelfunktion Er sendet weiter seine Nachricht aus und diese dient für die anderen Teilnehmer des Busses auch als quasi Taktimpuls Voraussetzung dafür ist lediglich, daß der Teilnehmer mit der höchsten Priorität in zeitlich gleichbleibendem Abstand seine Nachricht auszusenden in der Lage ist und die anderen Teilnehmer die Nachricht des Teilnehmer mit der höchsten Priorität (i f ranghochster Teilnehmer genannt) insbesondere dann, wenn der eigentliche Synchronιsatιons(=Takt-)ιmpuls ausbleibt, erkennen und als Synchronisationsimpuls akzeptieren
Letzteres bezieht sich auf die in Patentanspruch 2 angegebene Möglichkeit, dass der ranghochste Teilnehmer nur dann, wenn er ein normalerweise von einem Taktgeber ausgesandtes Synchronisationssignal nicht erhalt, seine Nachricht regelmäßig aussendet Wie bei der alternativen Betriebsweise, bei der der ranghochste Teilnehmer in jedem Zyklus auch bei funktionierendem Taktgeber sendet, kann der ranghochste Teilnehmer ohne Unterbrechung der Datenkommunikation seinen Sendebetrieb aufnehmen Eine Möglichkeit, den Ausfall des Taktgebers und des ranghochsten Teilnehmers ohne Unterbrechung der Datenkommunikation zu kompensieren, ist im Patentanspruch 3 angegeben
Damit ist der Datenbus auch bei Ausfall des Taktgebers voll funktionsfähig. Die Erfindung bietet auch die Möglichkeit, auf einen separaten Taktgeber vollständig zu verzichten, sofern der ranghochste Teilnehmer in zeitlich regelmäßigen Abstanden auf den Datenbus geht

Claims

Patentansprüche
1 Datenbus für mehrere Teilnehmer, gekennzeichnet durch folgende Merkmale
a) die Teilnehmer besitzen hierarchische Sendeberechtigungen, b) die Teilnehmer sind durch ein Synchronisationssignal synchronisiert c) als Synchronisationssignal dient die Nachricht des priontatshochsten Teilnehmers, die in regelmäßigem zeitlichen Abstanden von diesem Teilnehmer aussendbar ist
Datenbus nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der ranghochste Teilnehmer nur dann, wenn er ein normalerweise von einem Taktgeber ausgesandtes Synchronisationssignal nicht erhalt, seine Nachricht regelmäßig aussendet
3 Datenbus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Teilnehmer mit der zweithöchsten Priorität seine Nachricht in regelmäßigen zeitlichen Abstanden aussendet, wenn er weder ein normalerweise von einem Taktgeber ausgesandtes Synchronisationssignal noch die Nachricht des priontatshochsten Teilnehmers erhalt
EP00965947A 1999-10-04 2000-09-08 Datenbus für mehrere teilnehmer Ceased EP1219074A1 (de)

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