FR2927489A3

FR2927489A3 - Interface device for e.g. communications bus, of communication network of automobile, has receiving unit receiving signals from bus and including extracting units for extracting data from received signals based on selected standard

Info

Publication number: FR2927489A3
Application number: FR0850911A
Authority: FR
Inventors: Jean Michel Rocher
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2008-02-13
Filing date: 2008-02-13
Publication date: 2009-08-14

Abstract

The device (100) has an interface type control circuit (120) for selecting a communication standard of a communication bus among multiple communication standards. A transmitting unit (116) e.g. driver, delivers signals representative of data from a transmitter and/or receiver element on the bus, and includes forming units constituted of output stages, for forming parametrable signals based on the standard selected by the circuit . A receiving unit (118) receives the signals from the bus, and includes extracting units for extracting data from the received signals based on the selected standard.

Description

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DISPOSITIF D'INTERFACE ENTRE UN BUS DE COMMUNICATION ET UN ELEMENT EMETTEUR/RECEPTEUR INTERFACE DEVICE BETWEEN A COMMUNICATION BUS AND A TRANSCEIVER / RECEIVER MEMBER

L'invention concerne un dispositif d'interface entre un bus de communication et un élément émetteur et/ou récepteur. L'invention s'applique notamment pour réaliser un tel dispositif d'interface dans un réseau CAN ( Controler Area Network en anglais), par exemple embarqué dans un véhicule automobile. The invention relates to an interface device between a communication bus and a transmitter and / or receiver element. The invention is particularly applicable for producing such an interface device in a CAN (Controler Area Network) network, for example embedded in a motor vehicle.

Lors de la conception d'un nouveau véhicule, il peut être intéressant de réutiliser des équipements existants sur d'autres véhicules. Il se pose alors le problème de la compatibilité du standard de communication de cet équipement avec le standard du bus de communication envisagé pour le nouveau véhicule. Par exemple, un équipement conçu pour fonctionner sur un réseau conforme au standard CAN Haute Vitesse , appelé également CAN High Speed en anglais et défini par la norme ISO 11898, n'est pas compatible avec un bus de communication conforme au standard CAN Basse Vitesse , également appelé CAN Low Speed en anglais et défini par la norme ISO 11519-2. De même un équipement conçu pour fonctionner sur un réseau conforme au standard CAN Basse Vitesse n'est pas compatible avec un bus de communication conforme au standard CAN Haute Vitesse . La figure 1A représente schématiquement un réseau selon le standard CAN Haute Vitesse . Sur cette figure 1A, le réseau CAN Haute Vitesse comporte un bus de communication formé par une première ligne 2, appelée CAN H, et une seconde ligne 4, appelée CAN L. Ces lignes se terminent par des impédances 6a, 6b de valeurs égales à environ 120 Ohms. Une pluralité d'éléments émetteurs et/ou récepteurs, également appelés noeuds, peuvent être reliés en parallèle au bus de communication 2, 4. Sur la figure 1A, 2 When designing a new vehicle, it may be worthwhile to reuse existing equipment on other vehicles. This raises the problem of the compatibility of the communication standard of this equipment with the standard of the communication bus envisaged for the new vehicle. For example, equipment designed to operate on a network compliant with the CAN High Speed standard, also called CAN High Speed in English and defined by the ISO 11898 standard, is not compatible with a communication bus compliant with the CAN Low Speed standard, also called CAN Low Speed in English and defined by the ISO 11519-2 standard. Similarly, equipment designed to operate on a network compliant with the CAN Low Speed standard is not compatible with a communication bus compliant with the CAN High Speed standard. FIG. 1A schematically represents a network according to the CAN High Speed standard. In this FIG. 1A, the High Speed CAN network comprises a communication bus formed by a first line 2, called CAN H, and a second line 4, called CAN L. These lines end with impedances 6a, 6b of values equal to about 120 Ohms. A plurality of transmitting and / or receiving elements, also called nodes, can be connected in parallel to the communication bus 2, 4. In FIG. 1A, 2

deux éléments émetteurs et/ou récepteurs 8 et 10 sont reliés au bus de communication 2, 4. Le premier élément émetteur et/ou récepteur 8 est relié au bus de communication 2, 4 par l'intermédiaire d'un premier dispositif d'interface 12, et le second élément émetteur et/ou récepteur 10 est relié au bus de communication 2, 4 par l'intermédiaire d'un second dispositif d'interface 14. Ces éléments émetteurs et/ou récepteurs sont microcontrôleurs Input/Output , c'est-à-dire des circuits d'entrées/sorties) faisant partie d'éléments communicants embarqués dans un véhicule (par exemple pour la gestion des freins, de s par exemple des microprocesseurs, des ou encore des SLIO ( Serial Link airbags, des 15 informationsaccessoires, etc.). Selon le standard CAN Haute Vitesse , peuvent être transmises sur le réseau à les une vitesse comprise entre environ 5 Kbit/s et 1 Mbit/s. Sur la figure 1B, un exemple d'un signal transmis selon le standard CAN Haute Vitesse est représenté. Ce signal comporte deux parties 16a, 16b définissant un 0 logique et une 20 partie 18 définissant un 1 logique. Dans le cas d'une transmission d'un 0 logique, un potentiel égal à environ 2,5 V est appliqué sur les deux lignes CAN H et CAN L, tandis que dans le cas d'une transmission d'un 1 logique, un potentiel égal environ 3,5 V est appliqué sur la 25 ligne CAN H et un potentiel égal à environ 1,5 V est appliqué sur la ligne CAN L. La figure 2A représente schématiquement un réseau selon le standard CAN Basse Vitesse . Comme pour le réseau CAN Haute Vitesse , le réseau CAN Basse 30 Vitesse comporte un bus de communication formé par une première ligne 20, appelée CAN H, et une seconde ligne 22, appelée CAN L. Une impédance 24 égale à environ 2200 Ohms est disposée en série sur la ligne CAN H. De plus, un potentiel égal à environ 3,25 V est constamment appliqué sur 3 two transmitter and / or receiver elements 8 and 10 are connected to the communication bus 2, 4. The first transmitter and / or receiver element 8 is connected to the communication bus 2, 4 via a first interface device 12, and the second emitter and / or receiver element 10 is connected to the communication bus 2, 4 via a second interface device 14. These emitter and / or receiver elements are microcontrollers Input / Output, c ' ie input / output circuits) forming part of communicating elements embedded in a vehicle (for example for managing the brakes, for example microprocessors, or SLIOs (Serial Link airbags), Depending on the CAN High Speed standard, the information can be transmitted over the network at a speed of between about 5 Kbit / s and 1 Mbit / s, and in Figure 1B an example of a signal transmitted according to the high speed CAN standard. the CAN High Speed standard This signal has two portions 16a, 16b defining a logical 0 and a portion 18 defining a logic 1. In the case of a logical 0 transmission, a potential equal to about 2.5 V is applied to the two lines CAN H and CAN L, whereas in the case of a transmission of a logic 1, a potential equal to about 3.5 V is applied on the CAN line H and a potential equal to about 1.5 V is applied on the CAN line L. Figure 2A schematically shows a network according to the CAN Low Speed standard. As for the high speed CAN network, the low speed CAN network comprises a communication bus formed by a first line 20, called CAN H, and a second line 22, called CAN L. An impedance 24 equal to about 2200 Ohms is arranged in series on the CAN line H. Moreover, a potential equal to approximately 3.25 V is constantly applied on 3

une extrémité de la ligne CAN H. Une impédance 26 égale à environ 2200 Ohms est également disposée en série sur la ligne CAN L. Un potentiel égal à environ 1,75 V est également appliqué sur une extrémité de la ligne CAN L. Des dispositifs d'interface 9 et 11, différents des dispositifs d'interface 12 et 14 représentés sur la figure 1A, sont utilisés pour relier les éléments émetteurs et/ou récepteurs 8, 10 au bus de communication 20, 22. Selon le standard CAN Basse Vitesse , les informations peuvent être transmises sur le réseau à une vitesse comprise entre environ 5 Kbit/s et 125 Kbit/s. Sur la figure 2B est représenté un signal transmis selon le standard CAN Basse Vitesse . Ce signal comporte deux parties 28a, 28b définissant un 0 logique et une partie 20 30 définissant un transmission d'un 1,75 V est présent d'environ 3, 25 V est dans le cas d'une potentiel d'environ 4 1 logique. Dans le cas d'une 0 logique, un potentiel d'environ sur la ligne CAN H et un potentiel présent sur la ligne CAN L, tandis que transmission d'un 1 logique, un V est présent sur la ligne CAN H et un potentiel d'environ 1 V est présent sur la ligne CAN L. Afin d'adapter un des éléments émetteurs et/ou récepteurs 8, 10 sur l'un ou l'autre des réseaux, et compte tenu des niveaux de tension différents et des impédances de 25 lignes différentes selon le standard, il faut donc utiliser un dispositif d'interface lui-même adapté au standard de communication du bus. Dans le cas où le dispositif d'interface existant n'est pas compatible avec le nouveau bus de communication, il est possible : 30 - soit de re-concevoir un nouveau dispositif d'interface, ce qui est coûteux en frais d'étude ; - soit de réaliser une conception qui, à l'origine, comporte une double implantation des dispositifs d'interfaces, seul le circuit intégré comportant le 4 one end of the CAN line H. An impedance 26 equal to about 2200 Ohms is also arranged in series on the line CAN L. A potential equal to about 1.75 V is also applied on one end of the line CAN L. Devices 9 and 11, different from the interface devices 12 and 14 shown in Figure 1A, are used to connect the transmitter elements and / or receivers 8, 10 to the communication bus 20, 22. According to CAN low speed standard , the information can be transmitted over the network at a speed of between about 5 Kbit / s and 125 Kbit / s. FIG. 2B shows a signal transmitted according to the CAN Low Speed standard. This signal has two parts 28a, 28b defining a logical 0 and a portion defining a transmission of 1.75 V is present of about 3.25 V is in the case of a potential of about 4 1 logic . In the case of a logical 0, a potential of approximately on the CAN H line and a potential present on the CAN line L, while transmission of a logic 1, a V is present on the CAN H line and a potential about 1 V is present on the line CAN L. In order to adapt one of the emitting and / or receiving elements 8, 10 on one or the other of the networks, and taking into account the different voltage levels and the impedances of 25 different lines according to the standard, it is necessary to use an interface device itself adapted to the communication standard of the bus. In the case where the existing interface device is not compatible with the new communication bus, it is possible: either to re-design a new interface device, which is expensive in study costs; - or to realize a design which, at the beginning, involves a double implantation of the interfaces devices, only the integrated circuit including the 4

dispositif d'interface correspondant au standard du bus étant alors connecté. Toutefois, cette solution est coûteuse en surface de circuit imprimé (l'un des deux circuits intégrés est inutilisé). interface device corresponding to the bus standard is then connected. However, this solution is expensive circuit board surface (one of the two integrated circuits is unused).

Un but de la présente invention est donc de proposer un dispositif d'interface compatible avec plusieurs standards, par exemple les deux standards CAN précédemment décrits, sans re-conception du circuit d'interface déjà adapté pour l'un des standards, et sans perte de surface de circuit imprimé. Pour cela, l'invention propose un dispositif d'interface entre au moins un bus de communication et au moins un élément émetteur et/ou récepteur de données, comportant : - des moyens de sélection d'un standard de communication du bus de communication parmi plusieurs standards de communication ; - une unité émettrice apte à délivrer des signaux représentatifs de données provenant de l'élément émetteur et/ou récepteur sur le bus de communication et comprenant des moyens de mise en forme des signaux paramétrables en fonction du standard sélectionné par les moyens de sélection ; - une unité réceptrice apte à recevoir des signaux depuis le bus de communication, et comprenant des moyens d'extraction de données à partir des signaux reçus paramétrables en fonction du standard sélectionné par les moyens de sélection. On peut ainsi réaliser un dispositif d'interface sur un seul circuit intégré qui est compatible avec plusieurs standards, par exemple les deux standards CAN Haute Vitesse et CAN Basse Vitesse , la sélection du standard pouvant être réalisée soit par câblage d'une broche, soit par programmation à partir de l'élément émetteur et/ou récepteur. On rend ainsi flexible deux fonctions du dispositif d'interface, à savoir l'unité émettrice et 5 l'unité réceptrice, afin de pouvoir adapter le dispositif d'interface au standard du bus de communication. Le bus de communication peut être de type CAN et les moyens de sélection peuvent réaliser la sélection du standard de communication parmi le standard CAN Haute Vitesse et le standard CAN Basse Vitesse . Les moyens de sélection peuvent comporter une pluralité de bornes de connexion électriques, chaque borne pouvant correspondre à un standard de communication distinct des standards de communication des autres bornes de connexion électriques. Les moyens de sélection peuvent comporter des moyens de réception destinés à recevoir un signal émis par l'élément émetteur et/ou récepteur représentatif du standard de communication sélectionné. An object of the present invention is therefore to propose an interface device compatible with several standards, for example the two previously described CAN standards, without re-design of the interface circuit already adapted for one of the standards, and without loss. PCB surface area. For this, the invention proposes an interface device between at least one communication bus and at least one transmitter element and / or data receiver, comprising: means for selecting a communication standard of the communication bus among several communication standards; a transmitting unit capable of delivering signals representative of data coming from the transmitting and / or receiving element on the communication bus and including means for shaping the parameters that can be parameterized according to the standard selected by the selection means; a receiver unit able to receive signals from the communication bus, and comprising means for extracting data from the parameterized received signals according to the standard selected by the selection means. It is thus possible to provide an interface device on a single integrated circuit that is compatible with several standards, for example the two CAN High Speed and CAN Low Speed standards, the selection of the standard can be carried out either by wiring a pin or programmatically from the transmitter and / or receiver element. Two functions of the interface device, namely the transmitter unit and the receiver unit, are thus made flexible in order to be able to adapt the interface device to the standard of the communication bus. The communication bus may be of the CAN type and the selection means may perform the selection of the communication standard among the CAN High Speed standard and the CAN Low Speed standard. The selection means may comprise a plurality of electrical connection terminals, each terminal being able to correspond to a communication standard different from the communication standards of the other electrical connection terminals. The selection means may comprise receiving means for receiving a signal transmitted by the transmitting and / or receiving element representative of the selected communication standard.

Les moyens de sélection peuvent comporter des moyens d'émission d'au moins un signal représentatif du standard sélectionné à l'unité émettrice et/ou à l'unité réceptrice. Les moyens d'extraction de données de l'unité réceptrice peuvent comporter des moyens de comparaison entre des niveaux de tension des signaux reçus depuis le bus de communication et une valeur seuil obtenue à partir du signal destiné à être émis par les moyens d'émission des moyens de sélection, cette valeur seuil pouvant être définie en fonction du standard sélectionné. Les moyens de comparaison peuvent être aptes à délivrer au moins un signal représentatif des données contenues dans les signaux reçus et au moins un signal 6 The selection means may comprise means for transmitting at least one signal representative of the selected standard to the transmitting unit and / or to the receiving unit. The data extraction means of the receiver unit may comprise means for comparing between the voltage levels of the signals received from the communication bus and a threshold value obtained from the signal intended to be transmitted by the transmission means. selection means, this threshold value being defined according to the selected standard. The comparison means may be able to deliver at least one signal representative of the data contained in the received signals and at least one signal 6

d'erreurs représentatif d'erreurs de transmission des signaux reçus. Les moyens de comparaison peuvent comporter au moins deux amplificateurs opérationnels montés en comparateurs. Les moyens d'extraction de données de l'unité réceptrice peuvent comporter en outre au moins un circuit logique apte à délivrer en sortie de l'unité réceptrice au moins un signal binaire représentatif des données contenues dans les signaux reçus, à partir du ou des signaux obtenus en sortie des moyens de comparaison. L'unité réceptrice peut comporter en outre des moyens de détermination de la valeur seuil à partir du signal destiné à être émis par les moyens d'émission des moyens de sélection. Les moyens de mise en forme des signaux de l'unité émettrice peuvent comporter une pluralité d'étages de sortie reliés au bus de communication, chaque étage de sortie pouvant être apte à délivrer des signaux conformes à un standard de communication différent des autres étages de sortie, l'unité émettrice pouvant comporter en outre des moyens de sélection d'un parmi la pluralité d'étages de sortie commandés par les moyens de sélection du standard de communication. of errors representative of transmission errors of the received signals. The comparison means may comprise at least two operational amplifiers mounted in comparators. The data extraction means of the receiver unit may furthermore comprise at least one logic circuit capable of delivering at the output of the receiver unit at least one binary signal representative of the data contained in the signals received, from the one or more signals obtained at the output of the comparison means. The receiver unit may further comprise means for determining the threshold value from the signal intended to be transmitted by the transmission means of the selection means. The means for shaping the signals of the transmitting unit may comprise a plurality of output stages connected to the communication bus, each output stage being able to deliver signals conforming to a communication standard different from the other stages of the communication unit. output, the transmitting unit may further comprise means for selecting one of the plurality of output stages controlled by the selection means of the communication standard.

L'unité émettrice peut comporter deux étages de sorties, un premier des deux étages de sortie pouvant être apte à délivrer des signaux de données conformes au standard CAN Haute vitesse et un second des deux étages de sortie pouvant être apte à délivrer des signaux de données conformes au standard CAN Basse vitesse . Chaque étage de sortie peut comporter une pluralité de transistors MOS, les moyens de sélection d'un parmi la pluralité d'étages de sortie étant reliés électriquement aux grilles des transistors MOS. 7 The transmitting unit may comprise two output stages, a first of the two output stages being capable of delivering data signals conforming to the CAN high speed standard and a second of the two output stages being able to be able to deliver data signals. conform to CAN Low Speed standard. Each output stage may comprise a plurality of MOS transistors, the means for selecting one of the plurality of output stages being electrically connected to the gates of the MOS transistors. 7

Dans une variante, les moyens de mise en forme des signaux de l'unité émettrice peuvent comporter un étage de sortie relié au bus de communication et apte à délivrer des signaux de données conformes à plusieurs standards de communication différents, l'unité émettrice pouvant comporter en outre des moyens de pilotage de l'étage de sortie commandés au moins en partie par les moyens de sélection du standard de communication. Dans ce cas, l'étage de sortie peut comporter une pluralité de transistors MOS, les moyens de pilotage de l'étage de sortie pouvant être reliés électriquement aux grilles des transistors MOS et pouvant comporter une boucle de contre-réaction reliée aux transistors MOS. Le dispositif d'interface peut comporter en outre une unité d'interface hôte apte à mettre en forme les signaux provenant de l'unité réceptrice et délivrer en sortie du dispositif d'interface ces signaux mis en forme à l'élément émetteur et/ou récepteur, et apte à mettre en forme les signaux provenant de l'élément émetteur et/ou récepteur et délivrer ces signaux mis en forme à l'unité émettrice. L'invention concerne également un procédé de réception de signaux de données émis sur un bus de communication, comportant au moins les étapes de : sélection d'un standard de communication du bus ; - comparaison entre des niveaux de tension des signaux reçus et une valeur seuil définie en fonction du standard sélectionné, les résultats de la comparaison étant représentatifs des données émises sur le bus de communication ; - mise en forme d'un signal de données à partir des résultats de la comparaison. 8 In one variant, the means for shaping the signals of the transmitting unit may comprise an output stage connected to the communication bus and capable of delivering data signals conforming to several different communication standards, the transmitting unit possibly comprising further control means of the output stage controlled at least in part by the selection means of the communication standard. In this case, the output stage may comprise a plurality of MOS transistors, the control means of the output stage being electrically connectable to the gates of the MOS transistors and may comprise a feedback loop connected to the MOS transistors. The interface device may furthermore comprise a host interface unit able to format the signals coming from the receiver unit and to deliver at the output of the interface device those signals formatted to the transmitter element and / or receiver, and able to format the signals from the transmitter element and / or receiver and deliver these shaped signals to the transmitter unit. The invention also relates to a method for receiving data signals transmitted on a communication bus, comprising at least the steps of: selecting a communication standard of the bus; comparing the voltage levels of the received signals with a threshold value defined according to the selected standard, the results of the comparison being representative of the data transmitted on the communication bus; - formatting a data signal from the results of the comparison. 8

La mise en forme du signal peut notamment comporter une mise à niveau de tension et/ou un multiplexage. Le signal mis en forme peut notamment être un signal binaire. The formatting of the signal can include in particular a voltage leveling and / or multiplexing. The shaped signal can in particular be a binary signal.

La mise en forme du signal peut notamment être adaptée en fonction d'un format d'un élément récepteur destiné à recevoir le signal mis en forme. The formatting of the signal can in particular be adapted according to a format of a receiver element intended to receive the shaped signal.

L'invention concerne également un réseau de communication comportant au moins un bus de communication, au moins un élément émetteur et/ou récepteur de données, et au moins un dispositif d'interface entre le bus de communication et l'élément émetteur et/ou récepteur de données tel que décrit ci-dessus. The invention also relates to a communication network comprising at least one communication bus, at least one transmitter element and / or data receiver, and at least one interface device between the communication bus and the transmitter element and / or data receiver as described above.

L'invention concerne aussi un véhicule automobile comportant un réseau de communication tel que décri ci-dessus. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description d'exemples de réalisation donnés à titre purement indicatif et nullement limitatif en faisant référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1A représente schématiquement un réseau selon la norme CAN Haute Vitesse ; la figure 1B représente un exemple de signal transmis selon la norme CAN Haute Vitesse ; la figure 2A représente schématiquement un réseau selon la norme CAN Basse Vitesse ; la figure 2B représente un exemple de signal transmis selon la norme CAN Basse Vitesse ; la figure 3 représente de manière schématique un dispositif d'interface, objet de la présente invention, selon un mode de réalisation particulier ; 9 The invention also relates to a motor vehicle comprising a communication network as described above. The present invention will be better understood on reading the description of exemplary embodiments given purely by way of indication and in no way limiting, with reference to the appended drawings in which: FIG. 1A schematically represents a network according to the CAN High Speed standard; FIG. 1B represents an example of a signal transmitted according to the CAN High Speed standard; FIG. 2A schematically represents a network according to the CAN Low Speed standard; FIG. 2B represents an example of a signal transmitted according to the CAN Low Speed standard; Figure 3 schematically shows an interface device, object of the present invention, according to a particular embodiment; 9

- la figure 4A représente un premier exemple de réalisation d'une unité émettrice d'un dispositif d'interface, objet de la présente invention ; -la figure 4B représente un second exemple de réalisation d'une unité émettrice d'un dispositif d'interface, objet de la présente invention ; -la figure 5 représente un exemple de réalisation d'une unité réceptrice d'un dispositif d'interface, objet de la présente invention. FIG. 4A represents a first exemplary embodiment of a transmitter unit of an interface device, object of the present invention; FIG. 4B represents a second exemplary embodiment of a transmitter unit of an interface device, object of the present invention; FIG. 5 represents an exemplary embodiment of a receiver unit of an interface device, object of the present invention.

Des parties identiques, similaires ou équivalentes des différentes figures décrites ci-après portent les mêmes références numériques de façon à faciliter le passage d'une figure à l'autre. Identical, similar or equivalent parts of the different figures described below bear the same numerical references so as to facilitate the passage from one figure to another.

Les différentes parties représentées sur les figures ne le sont pas nécessairement selon une échelle uniforme, pour rendre les figures plus lisibles. Les différentes possibilités (variantes et modes de réalisation) doivent être comprises comme n'étant pas exclusives les unes des autres et peuvent se combiner entre elles. On se réfère tout d'abord à la figure 3 qui représente un dispositif d'interface 100 selon un mode de réalisation particulier. Dans cet exemple, ce dispositif d'interface 100 réalise un interfaçage entre un microprocesseur (non représenté) d'un élément commandé ou un élément de commande d'une automobile et un bus CAN conforme à l'un des standards CAN Haute Vitesse ou CAN Basse Vitesse , le dispositif d'interface 100 étant apte à fonctionner selon ces deux standards. Le dispositif d'interface 100 comporte une entrée 102, ou entrée Tx, sur laquelle le microprocesseur envoie les données, sous forme de trames numériques, à transmettre sur le bus CAN sous forme de données 10 The different parts shown in the figures are not necessarily in a uniform scale, to make the figures more readable. The different possibilities (variants and embodiments) must be understood as not being exclusive of each other and can be combined with one another. Referring first to Figure 3 which shows an interface device 100 according to a particular embodiment. In this example, this interface device 100 carries out an interface between a microprocessor (not shown) of a controlled element or a control element of an automobile and a CAN bus conforming to one of the CAN High Speed or CAN standards. Low speed, the interface device 100 being able to operate according to these two standards. The interface device 100 comprises an input 102, or input Tx, on which the microprocessor sends the data, in the form of digital frames, to be transmitted on the CAN bus in the form of data 10.

analogiques. Ces trames sont par exemple des trames standards (conformes au standard CAN 2.0 A) ou des trames étendues (conformes au standard CAN 2.0 B). Le dispositif d'interface 100 comporte également une sortie 104, ou sortie Rx, sur laquelle sont transmises des trames au microprocesseur reçues depuis le bus. Le dispositif d'interface 100 comporte également une sortie 106 sur laquelle est délivré au microprocesseur des informations d'erreurs, indiquant la détection d'erreurs dans la transmission sur le bus CAN. Le dispositif d'interface 100 comporte également une entrée 110 sur laquelle est appliqué un signal représentatif du standard CAN à utiliser pour la transmission et la réception des trames de données sur le bus CAN. Enfin, le dispositif d'interface 100 comporte deux entrées/sorties 112, 114 reliées au bus CAN (l'entrée/sortie 112 pour la ligne du bus relative à la valeur haute CAN- H et l'entrée/sortie 114 pour la ligne relative à la valeur basse CAN-L). analog. These frames are for example standard frames (compliant with the CAN 2.0 A standard) or extended frames (in accordance with the CAN 2.0 B standard). The interface device 100 also includes an output 104, or Rx output, on which frames are transmitted to the microprocessor received from the bus. The interface device 100 also comprises an output 106 on which the microprocessor is provided with error information, indicating the detection of errors in the transmission on the CAN bus. The interface device 100 also has an input 110 on which is applied a signal representative of the CAN standard to be used for the transmission and reception of the data frames on the CAN bus. Finally, the interface device 100 comprises two inputs / outputs 112, 114 connected to the CAN bus (the input / output 112 for the bus line relating to the high value CAN-H and the input / output 114 for the line relative to the low value CAN-L).

Le dispositif d'interface 100 comporte une interface hôte 113 à laquelle sont reliées l'entrée 102 et les sorties 104 et 106. L'interface hôte 113 est reliée à une unité émettrice 116 ( driver ) et une unité réceptrice 118, ces deux unités étant reliées directement aux deux entrées/sorties 112, 114. Enfin, le dispositif d'interface 100 comporte des moyens de sélection 120 du standard du bus de communication, formés ici par un circuit de contrôle du type d'interface, reliés à l'unité émettrice 116 et à l'unité réceptrice 118 et recevant le signal appliqué sur l'entrée 110. Le fonctionnement du dispositif d'interface 100 va tout d'abord être décrit dans le cas d'un exemple d'émission de données sur le bus CAN. 11 The interface device 100 comprises a host interface 113 to which the input 102 and the outputs 104 and 106 are connected. The host interface 113 is connected to a transmitter unit 116 (driver) and a receiver unit 118, these two units being connected directly to the two inputs / outputs 112, 114. Finally, the interface device 100 comprises selection means 120 of the communication bus standard, here formed by a control circuit of the type of interface, connected to the transmission unit 116 and to the receiving unit 118 and receiving the signal applied to the input 110. The operation of the interface device 100 will firstly be described in the case of an example of data transmission on the CAN bus. 11

Tout d'abord, la sélection du standard de communication à utiliser sur le bus CAN est réalisée par le circuit de contrôle 120 à partir d'un signal présent sur l'entrée 110. La présence du signal sur l'entrée 110 peut être due à un câblage d'une broche sur une borne de connexion électrique que comporte l'entrée 110, impliquant par exemple l'envoi d'un signal représentatif du standard sélectionné. Dans ce cas, l'entrée 110 peut comporter plusieurs bornes de connexion électriques, la présence de la broche sur l'une des bornes de connexion impliquant l'envoi d'un signal représentatif du standard sélectionné. Dans une variante, la sélection du standard du bus de communication peut être réalisée par programmation depuis le microprocesseur, envoyant directement sur l'entrée 110 un signal représentatif du standard sélectionné. Le circuit de contrôle 120 délivre alors un signal à l'unité émettrice 116 lui indiquant quel standard d'émission utiliser (ici CAN Haute Vitesse ou CAN Basse Vitesse ). Parallèlement à cela, les données à émettre sont envoyées par le microprocesseur sur l'entrée 102. L'interface hôte 113 réalise alors la mise en forme des données envoyées par le microprocesseur pour réaliser une émission sur le bus CAN, c'est-à-dire la mise en forme des données au format des trames du protocole CAN. Ces données mises en forme sont ensuite envoyées sur une entrée 122 de l'unité émettrice 116. Un premier exemple de réalisation d'une unité émettrice 116 est représenté sur la figure 4A. Sur cet exemple de réalisation, l'unité émettrice 116 reçoit sur une entrée 122 les données émises par l'interface hôte 113 et sur une entrée 124 le signal délivré par le circuit de contrôle du type d'interface 120. En fonction de la valeur émise par le circuit de contrôle 120, des moyens de sélection 126 réalisent soit la commande 12 First, the selection of the communication standard to be used on the CAN bus is carried out by the control circuit 120 from a signal present on the input 110. The presence of the signal on the input 110 may be due wiring a pin to an electrical connection terminal that includes the input 110, involving for example the sending of a signal representative of the selected standard. In this case, the input 110 may comprise several electrical connection terminals, the presence of the pin on one of the connection terminals involving the sending of a signal representative of the selected standard. In a variant, the selection of the standard of the communication bus can be carried out programmatically from the microprocessor, sending directly to the input 110 a signal representative of the selected standard. The control circuit 120 then delivers a signal to the transmitting unit 116 indicating which transmission standard to use (here CAN High Speed or CAN Low Speed). In parallel with this, the data to be sent are sent by the microprocessor to the input 102. The host interface 113 then performs the formatting of the data sent by the microprocessor to perform a transmission on the CAN bus, that is to say the formatting of the format data of the CAN protocol. This formatted data is then sent to an input 122 of the transmitter unit 116. A first exemplary embodiment of a transmitter unit 116 is shown in FIG. 4A. In this exemplary embodiment, the transmitter unit 116 receives on an input 122 the data transmitted by the host interface 113 and on an input 124 the signal delivered by the control circuit of the interface type 120. Depending on the value transmitted by the control circuit 120, selection means 126 realize either the control 12

d'un étage de sortie haute vitesse 128, pour réaliser une émission de données conforme au standard de transmission CAN Haute vitesse , soit la commande d'un étage de sortie basse vitesse 130, pour réaliser une émission de données conforme au standard de transmission CAN Basse vitesse . Cette commande est notamment réalisée par l'envoi de signaux de commande aux grilles de transistors MOS des étages de sortie 128 ou 130 afin que rendre passant les transistors MOS de l'étage adéquat et ainsi relier aux entrées/sorties 112, 114 l'étage de sortie correspondant. Les moyens de sélection 126 réalisent donc une commutation de l'un ou l'autre des étages de sortie 128 ou 130 en fonction du standard de communication du bus. Un second exemple de réalisation d'unité émettrice 116 est représenté sur la figure 4B. Sur ce second exemple de réalisation, par rapport au précédent exemple décrit en liaison avec la figure 2A, l'unité émettrice 116 ne comporte qu'un seul étage de sortie 134 relié aux entrées/sorties 112, 114. Des moyens de pilotage 132 de cet étage de sortie 134 réalisent une commande des transistors MOS de l'unique étage de sortie 134. Ce contrôle est notamment obtenu en réalisant une contre-réaction au niveau de la tension ou du courant de sortie des transistors pour piloter les grilles de ces transistors. On adapte ainsi les paramètres de l'étage de sortie 134 (niveaux de tension des signaux émis, impédance présentée au bus, ...) au standard de transmission CAN souhaité, Haute ou Basse Vitesse. Les données reçues par l'unité émettrice 116 depuis l'interface hôte 113 sont alors émises sur les entrées/sorties 112, 114 reliées au bus CAN. Le fonctionnement du circuit d'interface de ligne 100 va maintenant être décrit dans le cas d'une réception de données provenant du bus CAN. 13 of a high-speed output stage 128, to carry out a transmission of data compliant with the high-speed CAN transmission standard, ie the control of a low-speed output stage 130, in order to carry out a transmission of data compliant with the CAN transmission standard Low speed. This control is achieved in particular by sending control signals to the MOS transistor gates of the output stages 128 or 130 so that the MOS transistors of the appropriate stage are switched on and thus connect to the inputs / outputs 112, 114 the stage. corresponding output. The selection means 126 thus perform a switching of one or the other of the output stages 128 or 130 as a function of the communication standard of the bus. A second embodiment of transmitter unit 116 is shown in FIG. 4B. In this second exemplary embodiment, compared with the previous example described with reference to FIG. 2A, the transmitter unit 116 has only one output stage 134 connected to the inputs / outputs 112, 114. Control means 132 of FIG. this output stage 134 provides control of the MOS transistors of the single output stage 134. This control is obtained in particular by performing a feedback at the voltage or the output current of the transistors for driving the gates of these transistors . The parameters of the output stage 134 (voltage levels of the transmitted signals, impedance presented to the bus, etc.) are thus adapted to the desired CAN transmission standard, high or low speed. The data received by the transmitter unit 116 from the host interface 113 is then transmitted to the inputs / outputs 112, 114 connected to the CAN bus. The operation of the line interface circuit 100 will now be described in the case of receiving data from the CAN bus. 13

Comme pour l'émission de données précédemment décrite, la sélection du standard de communication à utiliser sur le bus CAN est réalisée par le circuit de contrôle 120 à partir d'un signal présent sur l'entrée 110. As for the previously described data transmission, the selection of the communication standard to be used on the CAN bus is carried out by the control circuit 120 from a signal present on the input 110.

Le circuit de contrôle 120 délivre un signal à l'unité réceptrice 118 lui indiquant quel format de réception utiliser. Les données provenant du bus CAN sont reçues par le circuit d'interface de ligne 100 sur les entrées/sorties 112, 114 puis acheminées vers l'unité réceptrice 118. Un exemple de réalisation d'une unité réceptrice 118 est représenté sur la figure 5. Sur cet exemple de réalisation, l'unité réceptrice 118 reçoit sur des entrées, reliées aux entrées/sorties 112, 114, les données émises sur le bus CAN et sur une entrée 136 le signal délivré par le circuit de contrôle du type d'interface 120. Le signal reçu sur l'entrée 136 est envoyé à des moyens de détermination 138 de seuil de détection. Ces moyens 138 délivrent, en fonction de la valeur reçue sur l'entrée 136, c'est-à-dire du standard à prendre en compte ( CAN Haute Vitesse ou CAN Basse Vitesse ), une valeur de seuil analogique à des moyens de comparaison 140. Cette valeur seuil correspond au niveau auquel est comparée la valeur du signal reçu sur l'entrée/sortie 112 et la valeur du signal reçu sur l'entrée/sortie 114, ces seuils étant différents selon que la transmission soit réalisée selon le standard CAN Haute Vitesse ou CAN Basse Vitesse . The control circuit 120 provides a signal to the receiving unit 118 indicating which receive format to use. The data from the CAN bus is received by the line interface circuit 100 on the inputs / outputs 112, 114 and then routed to the receiver unit 118. An exemplary embodiment of a receiver unit 118 is shown in FIG. In this exemplary embodiment, the receiver unit 118 receives on inputs connected to the inputs / outputs 112, 114, the data transmitted on the CAN bus and on an input 136 the signal delivered by the control circuit of the type of control. interface 120. The signal received on the input 136 is sent to detection threshold determining means 138. These means 138 deliver, as a function of the value received on the input 136, that is to say the standard to be taken into account (CAN High Speed or CAN Low Speed), an analog threshold value to comparison means 140. This threshold value corresponds to the level at which the value of the signal received on the input / output 112 and the value of the signal received on the input / output 114 are compared, these thresholds being different depending on whether the transmission is carried out according to the standard CAN High Speed or CAN Low Speed.

Ces moyens de comparaison 140 comportent par exemple au moins deux comparateurs réalisés à partir d'amplificateurs opérationnels (un comparateur utilisé pour l'entrée/sortie 112 et un comparateur utilisé pour l'entrée/sortie 114). Les moyens de comparaison 140 14 These comparison means 140 comprise for example at least two comparators made from operational amplifiers (a comparator used for the input / output 112 and a comparator used for the input / output 114). The means of comparison 140 14

réalisent alors les comparaisons entre cette valeur seuil et les valeurs des signaux reçus sur les entrées/sorties 112, 114. Les moyens de comparaison 140 délivrent ensuite des signaux résultant des comparaisons réalisées et représentatifs de l'information transmise sur le bus CAN (à la fois sur la ligne CAN H et la ligne CAN L) à un circuit logique 142. Les moyens de comparaison 140 peuvent également délivrer un signal d'erreur signalant une erreur dans la transmission des données sur le bus CAN. then make comparisons between this threshold value and the values of the signals received on the inputs / outputs 112, 114. The comparison means 140 then deliver signals resulting from the comparisons made and representative of the information transmitted on the CAN bus (at the both on the CAN H line and the CAN line L) to a logic circuit 142. The comparison means 140 can also deliver an error signal signaling an error in the data transmission on the CAN bus.

A partir des signaux envoyés par les moyens de comparaison 140, le circuit logique 142, du type combinatoire, met en forme l'information, par exemple sous forme d'un signal binaire, pour l'envoyer sur une sortie 144 de l'unité réceptrice 118. Un signal d'erreurs peut également être délivré par le circuit logique 142 sur une sortie 146 de l'unité réceptrice 118. L'interface hôte 113 reçoit alors l'information et le signal d'erreur émis par l'unité réceptrice 118. Ces données sont alors mises en forme dans un format adapté au dispositif émetteur et/ou récepteur relié au dispositif d'interface 100 et émises sur les sorties 104 et 106. Le dispositif d'interface 100, pouvant être réalisé au sein d'un seul circuit intégré, peut donc réaliser l'émission et la réception de données selon plusieurs standards de communication, le standard de communication utilisé étant choisi à partir d'une donnée externe appliquée en entrée du dispositif 100. L'unité émettrice 116 et l'unité réceptrice 118 sont donc paramétrables et permettent de choisir le standard de communication à utiliser avec le bus de communication. From the signals sent by the comparison means 140, the logic circuit 142, of the combinatorial type, formats the information, for example in the form of a binary signal, to send it to an output 144 of the unit Receiver 118. An error signal can also be outputted by logic circuit 142 on an output 146 of receiving unit 118. Host interface 113 then receives the information and the error signal transmitted by the receiving unit. 118. These data are then formatted in a format adapted to the transmitter and / or receiver device connected to the interface device 100 and transmitted to the outputs 104 and 106. The interface device 100, which can be implemented within a single integrated circuit, can therefore realize the transmission and reception of data according to several communication standards, the communication standard used being chosen from an external data input device of the device 100. The unit transmits e 116 and the receiver unit 118 are thus configurable and make it possible to choose the communication standard to be used with the communication bus.

Claims

An interface device (100) between at least one communication bus and at least one transmitter element and / or data receiver, comprising: means for selecting (120) a communication standard of the communication bus among several communication standards; a transmitting unit (116) capable of delivering signals representative of data coming from the transmitting and / or receiving element on the communication bus and comprising means of formatting (128, 130, 134) of the parameters that can be parameterized according to the standard selected by the selection means (120); a receiving unit (118) able to receive signals from the communication bus, and comprising data extraction means (140, 142) from the parameterizable received signals according to the standard selected by the selection means (120); ).

2. Interface device (100) according to claim 1, the communication bus being of the CAN type and the selection means (120) realizing the selection of the communication standard among the CAN High Speed standard and the CAN Low Speed standard.

3. Interface device (100) according to one of the preceding claims, the selection means (120) having a plurality of electrical connection terminals, each terminal corresponding to a communication standard different from the communication standards of the other terminals of electrical connections. 16

4. Interface device (100) according to one of claims 1 or 2, the selection means (120) comprising receiving means for receiving a signal transmitted by the transmitter element and / or receiver representative of the standard of selected communication.

5. Interface device (100) according to one of the preceding claims, the selection means (120) comprising means for transmitting at least one signal representative of the selected standard to the transmitting unit and / or the receiving unit.

An interface device (100) according to claim 5, the data extracting means (140, 142) of the receiving unit (118) having means for comparing (140) between voltage levels of the received signals from the communication bus and a threshold value obtained from the signal intended to be transmitted by the transmission means of the selection means (120), this threshold value being defined according to the selected standard.

7. Interface device (100) according to claim 6, the comparison means (140) being able to deliver at least one signal representative of the data contained in the received signals and at least one error signal representative of errors of transmission of received signals.

8. Interface device (100) according to one of claims 6 or 7, the comparison means (140) having at least two operational amplifiers mounted in comparators.

Interface device (100) according to one of claims 6 to 8, the data extraction means (140, 142) of the receiving unit (118) further comprising at least one logic circuit (142) capable of delivering at the output of the receiver unit (118) at least one binary signal representative of the data contained in the received signals, from the signal or signals obtained at the output of the comparison means (140).

10. Interface device (100) according to one of claims 6 to 9, the receiving unit (118) further comprising means (138) for determining the threshold value from the signal to be emitted by the transmission means of the selection means (120).

An interface device (100) according to one of the preceding claims, the signal shaping means (128, 130) of the transmitting unit (116) having a plurality of output stages (128, 130 ) connected to the communication bus, each output stage (128, 130) being able to output signals conforming to a different communication standard from the other output stages (128, 130), the transmitter unit (116) further comprising means for selecting (126) one of the plurality of output stages (128, 130) controlled by the selection means (120) of the communication standard.

12. Interface device (100) according to claim 11, the transmitter unit (116) having two output stages (128, 130), a first (128) of the two output stages being able to deliver data signals. in accordance with the CAN High Speed standard and a second (130) of the two output stages being capable of delivering 18 data signals compliant with the CAN Low Speed standard.

Interface device (100) according to one of claims 11 or 12, each output stage (128, 130) comprising a plurality of MOS transistors, the selection means (126) of one of the plurality of output stages (128, 130) being electrically connected to the gates of the MOS transistors.

Interface device (100) according to one of claims 1 to 10, the signal shaping means (134) of the transmitting unit (116) having an output stage (134) connected to the bus of communication and capable of delivering data signals compliant with several different communication standards, the transmitting unit (116) further comprising control means (132) of the output stage (134) controlled at least in part by the selection means (120) of the communication standard.

15. Interface device (100) according to claim 14, the output stage (134) comprising a plurality of MOS transistors, the control means (132) of the output stage (134) being electrically connected to the grids. MOS transistors and having a feedback loop connected to the MOS transistors.

An interface device (100) according to one of the preceding claims, further comprising a host interface unit (113) adapted to format the signals from the receiver unit (118) and outputting the interface device (100) these signals shaped to the transmitter element and / or receiver, and adapted to shape the signals from the transmitter element and / or 19 receiver and deliver these shaped signals to the transmitting unit (116).

17. Communication network comprising at least one communication bus, at least one transmitting and / or receiving data element, and at least one interface device (100) between the communication bus and the transmitting and / or receiving element data set according to one of the preceding claims.

18. Motor vehicle comprising a communication network according to claim 17.