一種基于FlexRay總線的多設(shè)備同步電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于FlexRay總線的多設(shè)備同步電路,包含微控制器和它的兩個(gè)IO口,至少一個(gè)FlexRay控制器和同步電路,其特征在于,微控制器與至少一個(gè)FlexRay控制器連接,每個(gè)FlexRay控制器分別連接至FlexRay總線上;同步電路包含一個(gè)N溝道MOS管,一個(gè)隔離器和一個(gè)上拉電阻,每個(gè)FlexRay設(shè)備通過控制MOS管的門極實(shí)現(xiàn)主動(dòng)同步,通過讀取MOS管漏極實(shí)現(xiàn)被動(dòng)同步,讀寫IO均通過隔離器進(jìn)行電氣隔離。
【專利說明】—種基于FIexRay總線的多設(shè)備同步電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子設(shè)備,特別涉及一種基于FlexRay總線的多設(shè)備同步電路。【背景技術(shù)】
[0002]FlexRay是一種用于汽車的高速可確定性的,具備故障容錯(cuò)的總線系統(tǒng),F(xiàn)lexRay通過在確定的時(shí)間槽中傳遞信息,以及在兩個(gè)通道上的故障容錯(cuò)和冗余信息的傳送,滿足了新的x-byiire系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想的對信息傳送速度尤其是故障容錯(cuò)與時(shí)間確定性的不斷增加的需求。在應(yīng)用過程中需要將兩個(gè)或是多個(gè)設(shè)備的全局時(shí)間進(jìn)行同步,從而保證這些FlexRay設(shè)備對總線上產(chǎn)生的FlexRay事件,或是其他接口產(chǎn)生的事件有相同的時(shí)間戳,這就需要在這些控制器之間架設(shè)一個(gè)專門用于同步的電路。當(dāng)這個(gè)同步電路上產(chǎn)生了同步事件后,所有連接到這個(gè)電路中的FlexRay設(shè)備都將其全局時(shí)間復(fù)位,以保證設(shè)備之間的時(shí)間同步。
[0003]目前同步方法主要是基于FlexRay總線的報(bào)文事件來進(jìn)行同步,例如,向總線上發(fā)送一條專門用于同步的報(bào)文,其他節(jié)點(diǎn)收到后,執(zhí)行同步過程,但是此方法的精度較低,同時(shí)無法滿足多個(gè)FlexRay設(shè)備并不連接到同一根網(wǎng)絡(luò)上的情況,此外,使用專門的報(bào)文進(jìn)行同步,會對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)上的通信帶來一定的影響。
[0004]兩個(gè)節(jié)點(diǎn)同步的方法通常是使用一根用于同步的線纜連接至另一個(gè)FlexRay設(shè)備,但這種方法不適合多個(gè)FlexRay節(jié)點(diǎn)之間的同步,而且還需要考慮同步線連接時(shí)的電氣保護(hù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的,就是為了克服基于FlexRay總線的多設(shè)備之間的同步問題,實(shí)現(xiàn)只使用2個(gè)IO 口,即可完成與相連的所有控制器之間的主動(dòng)同步與被動(dòng)同步,同步電路支持隔離,確保了各個(gè)控制器的安全。
[0006]本發(fā)明提供的具體技術(shù)方案如下:
[0007]一種基于FlexRay總線的多設(shè)備同步電路,包含微控制器和它的兩個(gè)IO 口,至少一個(gè)FlexRay控制器和同步電路,其特征在于,微控制器與至少一個(gè)FlexRay控制器連接,每個(gè)FlexRay控制器分別連接至FlexRay總線上;同步電路包含一個(gè)N溝道MOS管,一個(gè)隔離器和一個(gè)上拉電阻,每個(gè)FlexRay設(shè)備通過控制MOS管的門極實(shí)現(xiàn)主動(dòng)同步,通過讀取MOS管漏極實(shí)現(xiàn)被動(dòng)同步。讀寫IO均通過隔離器進(jìn)行電氣隔離。
[0008]—種基于FlexRay總線的多設(shè)備同步電路,其同步電路由一個(gè)支持雙向的隔離器、N溝道MOS管、地線和同步線構(gòu)成。
[0009]—種基于FlexRay總線的多設(shè)備同步電路,所述的同步線將各個(gè)FlexRay總線設(shè)備的同步電路連接在一起,同步線默認(rèn)通過電源上拉。
[0010]一種基于FlexRay總線的多設(shè)備同步電路,所述的同步電路中設(shè)備的一個(gè)輸出端口通過隔離器控制MOS管的門極,在端口拉高時(shí),MOS管導(dǎo)通,使同步線拉低,從而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)同步,其他FlexRay設(shè)備監(jiān)聽到同步線的下降沿,同時(shí)進(jìn)行被動(dòng)同步。
[0011]一種基于FlexRay總線的多設(shè)備同步電路,所述的同步電路中設(shè)備的一個(gè)輸入端口通過隔離器連接同步線,在同步線拉低時(shí),輸入端口將監(jiān)聽到下降沿,從而使得FlexRay設(shè)備進(jìn)行被動(dòng)同步。
[0012]一種基于FlexRay總線的多設(shè)備同步電路,其優(yōu)勢在于,可以連接任意個(gè)FlexRay設(shè)備,只需要通過兩個(gè)IO 口,即可實(shí)現(xiàn)主動(dòng)同步和被動(dòng)同步,在兩個(gè)端口上均加入了電氣隔離,從而減小干擾,提高連接的安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明實(shí)施方法中FlexRay設(shè)備的總體架構(gòu)圖
[0014]圖2為本發(fā)明實(shí)施方法中同步電路圖
[0015]圖1 中,微控制器(101),F(xiàn)lexRay 控制器(102),F(xiàn)lexRay 收發(fā)器(103),F(xiàn)lexRay 總線 FlexRayH (104), FlexRay 總線 FlexRayL (105), FlexRay 設(shè)備(110),同步電路(113),同步線(114),地線(115)
[0016]圖2中,N溝道MOS管(201),電阻(202),電源(203),同步線監(jiān)聽電壓(205),MOS管控制線(206),隔離器(207),被動(dòng)同步監(jiān)聽IO (208),主動(dòng)同步控制IO (209)
【具體實(shí)施方式】
[0017]在圖1中,F(xiàn)lexRay設(shè)備(110)包含微控制器(101)、FlexRay收發(fā)器(103)和同步電路(113),FlexRay 設(shè)備連接至 FlexRay 總線 FlexRayH (104)和 FlexRayL (105),同時(shí)同步電路(113)連接至同步線(114)上。
[0018]微控制器(101),內(nèi)部集成CPU和內(nèi)存,與一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的FlexRay控制器相連;或是內(nèi)部集成一個(gè)或多個(gè)FlexRay控制器;圖1顯示的是微控制器內(nèi)部集成兩個(gè)FlexRay控制器(102)的情形。
[0019]在圖2中,同步線監(jiān)聽電壓(205)連接至同步線(114),通過將同步線監(jiān)聽電壓
(205)引入隔離器(207),通過隔離后進(jìn)入微控制器(101)的被動(dòng)同步監(jiān)聽IO(208),這樣一旦同步線上有一個(gè)下降沿,同時(shí)就會在微控制器(101)的被動(dòng)同步監(jiān)聽IO (208)引腳上產(chǎn)生下降沿,微控制器(101)通過此引腳的改變事件進(jìn)行被動(dòng)同步。
[0020]在圖2中,微控制器(101)的主動(dòng)同步控制IO (209)連接至隔離器(207),其輸出為MOS管控制線(206),接到MOS的門極,當(dāng)主動(dòng)同步控制IO (209)拉高時(shí),MOS管控制線
(206)拉高,MOS管(201)打開,同步線(114)被拉低,從而實(shí)現(xiàn)FlexRay設(shè)備的主動(dòng)同步和其他監(jiān)聽節(jié)點(diǎn)的被動(dòng)同步。
【權(quán)利要求】
1.一種基于FlexRay總線的多設(shè)備同步電路,包含微控制器和它的兩個(gè)IO 口,至少一個(gè)FlexRay控制器和同步電路,其特征在于,微控制器與至少一個(gè)FlexRay控制器連接,每個(gè)FlexRay控制器分別連接至FlexRay總線上;同步電路包含一個(gè)N溝道MOS管,一個(gè)隔離器和一個(gè)上拉電阻,每個(gè)FlexRay設(shè)備通過控制MOS管的門極實(shí)現(xiàn)主動(dòng)同步,通過讀取MOS管漏極實(shí)現(xiàn)被動(dòng)同步,讀寫IO均通過隔離器進(jìn)行電氣隔離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于FlexRay總線的多設(shè)備同步電路,其特征在于,其同步電路由一個(gè)支持雙向的隔離器、N溝道MOS管、上拉電阻、地線和同步線構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于FlexRay總線的多設(shè)備同步電路,其特征在于,所述的同步線將各個(gè)FlexRay總線設(shè)備的同步電路連接在一起,同步線默認(rèn)通過電源上拉。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于FlexRay總線的多設(shè)備同步電路,其特征在于,所述的同步電路中設(shè)備的一個(gè)輸出端口通過隔離器控制MOS管的門極,在端口拉高時(shí),MOS管導(dǎo)通,使同步線拉低,從而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)同步,其他FlexRay設(shè)備監(jiān)聽到同步線的下降沿,同時(shí)進(jìn)行被動(dòng)同步。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于FlexRay總線的多設(shè)備同步電路,其特征在于,所述的同步電路中設(shè)備的一個(gè)輸入端口通過隔離器連接同步線,在同步線拉低時(shí),輸入端口將監(jiān)聽到下降沿,從而使得FlexRay設(shè)備進(jìn)行被動(dòng)同步。
【文檔編號】H04L7/00GK203537410SQ201320497839
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月15日
【發(fā)明者】莫莽, 劉矗, 羅峰 申請人:上海固泰科技有限公司