[发明专利]总线系统的用户设备、运行方法及总线系统

说明书

本发明涉及一种总线系统(1)、运行总线系统(2)的方法和一种总线系统(1)的用户设备(100)。所述用户设备(100)具有计时器(140)和收发电路(170)。收发电路(170)设置用于通过总线(800)接收具有时间戳数值(TS1)的数据包(P)。计时器(140)设置用于进行基于时间戳数值(TS1)同步。计时器(140)设置用于更改时间戳数值(TS1)。收发电路(170)设置用于通过总线(800)发送具有已更改的时间戳数值(TS2)的数据包(P)。

技术领域

本发明涉及一种总线系统的用户设备，一种运行总线系统的方法和一种总线系统。

背景技术

总线系统的同步方法在现有技术中是已知的。

文献DE102013020802A1涉及一种在机动车控制器域网(CAN)中基于参考信息同步的方法，其中，将配有时间戳信息的同步信息并随后将用于传输发送方时间戳信息的信息由时间主设备传输至时间从设备。在降低总线负载的方法中，将一种现在已有的、循环发送的控制器域网信息(CAN信息)用作同步信息。

从文献DE19917354A1中已知一种同步方法和一种与之对应的通信系统以及这种通信系统的主单元与副单元。主单元的内部的计时器和至少一个副单元的计时器应彼此同步。为此，主单元通过两条通信途径将时间信号传送给副单元。所述时间信号在两条通信路径上需要到达副单元的运行时间。至少在副单元中检测运行时间的差异。从所述差异中得出运行时间。之后，计时器参照运行时间同步。

文献EP1368728B1涉及一种同步的、节拍化的通信系统，例如一种分散的自动化系统，其用户设备可能是任意的自动化部件且其彼此间为了进行相互的数据交换而通过数据网相连接。在此，作为通信系统的数据网，可以设想所有可能的总线系统如现场总线，进程总线网络，以太网，工业以太网等。通信系统的用户设备作为时钟产生器而突出且负责将所应用的通信节拍分发至所有的用户设备并遵守保持所有用户设备的所应用的通信节拍。通过相同机构，所述时钟产生器也能够将整个通信系统内的相对时钟引入到所有的用户设备。由此，该用户设备也是所述相对时钟或者有效相对时间的主设备。因此，通信系统的所有用户设备都永远与在全系统范围内有效的、具有效相对时间的相对时钟同步，且因此在任何时候都具有相同的时间认知。应用式指令序列的实现、同时发生的事件的同步、事件监测或者接通输出端时的时间准确性应借此明显得到改善或者得到实现。

由文献DE102013218328B3已知一种用于定位通信网络中的频率偏差的方法。参考节点和各个网络节点在一列中相互通信，其中，将同步信息从参考节点传输到网络节点并且从网路节点传输到下一个网络节点，直至最后的网络节点。为了在各个网络节点中实现精确的时间同步，比如将同步信息中的参考时钟-节拍数状态在各个网络节点中更新。因此，在每个网络节点中已知时延，在从先前的网络节点(或者参考节点)发出同步信息SM直至从相应的网络节点将同步信息发出至下一网络节点之间需要该时延。所述时延包括两个时间间隔，其中，所述时间间隔对于每个网络节点是不同的。第一时间间隔在此是为了将信息从先前的网络节点传输至相应的网络节点所需的时间间隔(线延迟)。第二时间间隔是一种处理时间，在网络节点中为了处理所接收的同步信息直至将同步信息在新的电报中发送至下一个网络节点而需要该处理时间(桥延迟)。这种延迟时间在相应的网络节点中以节拍方式按照节点节拍频率给出。

由Frame Forward Mechanism of a Real-time Ethernet,2013,IEEEInternational Conference on Signal Processing,Communication and Computing(ICSPCC 2013)已知，在下游中将帧数据从主设备发送给从设备。在每个从设备中设有前向通道，其在无修正的情况下将帧发送至下一个从设备。上载流用于采集从设备的数据。在此，每个从设备将其数据附加到帧端部。

发明内容

如下任务构成本发明的基础，即提供一种总线系统的、为尽可能地改善同步而设置的用户设备。