(57)【要約】本発明によれば、少なくとも１つのグループアドレスによりアドレッシング可能なバスステーションが提供される。バスステーションはグループアドレスを評価するため、バスを介して受け取ったグループアドレスを１０進数のグループアドレスに変換するデコーダと、許可されたグループアドレスがレジスタワードとして格納されているレジスタと、デコーダワードとレジスタワードとを比較する論理回路を有している。この論理回路は比較結果に依存してバスステーションに対する許可信号を生成する。
2005505220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのグループアドレスによってアドレッシング可能なバスステーション（１〜４，６，７）において、
バスを介して受け取ったグループアドレスを１０進数のグループアドレスに変換するデコーダ（１１）が設けられており、該デコーダ（１１）はデコーダワード（８）内で１０進数のグループアドレスに対し１つのビットをセットし、
レジスタ（１３）が設けられており、該レジスタ（１３）内には許可されたグループアドレスがレジスタワード（９）として格納されており、
前記のデコーダワード（８）とレジスタワード（９）とを比較するための論理回路（１２，１８）が設けられており、該論理回路（１２，１８）は比較結果に依存してバスステーション（１〜４，６，７）のためのイネーブル信号を生成することを特徴とするバスステーション。
【請求項２】
前記論理回路（１２，１８）はＡＮＤゲートとＯＲゲート（１８）を有しており、該論理回路には前記のデコーダワード（８）とレジスタワード（９）のビットが供給され、前記ＡＮＤゲートの出力側がＯＲゲート（１８）の入力側と接続されている、請求項１記載のバスステーション。
【請求項３】
前記バスステーション（１〜４，６，７）はセンサとして構成されている、請求項１または２記載のバスステーション。
【請求項４】
前記バスステーション（１〜４，６，７）は拘束手段として構成されている、請求項１または２記載のバスステーション。
【請求項５】
前記バスステーション（１〜４，６，７）はスレーブステーションとして構成されている、請求項１から４のいずれか１項記載のバスステーション。
【請求項６】
請求項１から４のいずれか１項記載のバスステーション（１〜４，６，７）が接続されていることを特徴とするバスシステム。
【請求項７】
請求項５記載のスレーブステーションが接続されていることを特徴とするバスシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
従来の技術
本発明は独立請求項の上位概念に記載のバスステーションに関する。
【０００２】
刊行物DE 197 40 306 A1からすでに知られているのは、１つのバスシステムにおいてバスに接続されている複数の機器をグループにまとめることができ、その場合、それらのグループを共通に呼び出すことができることである。そこではこのことについて殊にマスタ／スレーブシステムについて述べられている。
【０００３】
発明の利点
これに対し独立請求項の特徴部分に記載の構成を備えた本発明によるバスステーションの奏する利点とは、アドレスレジスタセットおよび付属のロジック回路に対し付加的なコストをかけることなくいっそう大きいフレキシビリティが実現されることである。ここで利点として挙げられるのはたとえば、バスステーションＩＣのためのチップ面積が小さくなる点、ならびにバスステーションのプログラミングが簡単になる点である。受け取ったグループアドレスが１０進数に変換されることから、１０進数の特性ゆえに複数のグループアドレスを定義することができて有利である。たとえば奇数のグループアドレスあるいは偶数のグループアドレスを、個々のセンサに対する複数のグループアドレスから成る個々の集合として呼び出すことができる。また、レジスタワードによっても、該当ベースステーションに対するグループアドレスとみなされる個々の１０進数を定義することができる。
【０００４】
さらに別の利点として挙げられるのは、本発明によるバスステーションをシリアルバスにもパラレルバスにも接続できることである。この場合、マスタ／スレーブシステムもマルチマスタシステムも使用できる。マルチマスタシステムはたとえば自動車技術においてＣＡＮ（Contorller Area Network）バスによって知られており、他方、マスタ／スレーブシステムはセンサバスおよび点火バスにおいて利用される。
【０００５】
従属請求項に記載の構成により独立請求項に記載されたバスステーションの有利な実施形態が可能である。
【０００６】
有利には論理回路はＡＮＤゲートとＯＲゲートから成り、その際にＡＮＤゲートにより、レジスタ内に格納されているレジスタワードの対応するビットと、デコーダ出力側に生じるデコーダワードの対応するビットがそれぞれ互いに比較される。その後、ＡＮＤ結合の出力信号がＯＲ結合により互いに比較される。ＡＮＤ結合が出力信号として１を送出したならば、ＯＲ結合によりバスステーションに対する許可信号が送出される。択一的に、これらの機能をソフトウェアとして実現することもできる。
【０００７】
さらに有利であるのはバスステーションを、たとえばセンサバスにおけるセンサとして構成すること、あるいはたとえば点火バスにおける拘束手段として構成することである。しかしこれらのほかにも自動車技術、製造技術、住宅技術、通信技術における他の多くの適用事例が考えられる。
【０００８】
さらに有利であるのはバスステーションをスレーブとして構成することであり、その場合、たとえば問い合わせモード中つまりポーリングモード中、バスマスタは個々のバスステーションをグループアドレスを用いてアドレッシングし、その後、スレーブステーションはそれらが本発明に従い構成されていることから、自身のグループアドレスを識別する。これによりマスタ／スレーブシステムは、個々のスレーブのアドレッシングに関して非常にフレキシブルになる。
【０００９】
さらに有利であるのは、本発明によるバスステーションを接続可能なバスシステムを設けることである。このバスシステムを有利にはマスタ／スレーブシステムとして構成することができ、その場合には本発明によるバスステーションはスレーブステーションとして構成されている。
【００１０】
図面
図面には本発明の実施例が示されており、次にこれについて詳しく説明する。図１にはパラレルバスシステムが、図２にはシリアルバスシステムが示されており、図３にはデコーダワードとレジスタワードとを比較する様子が、さらに図４には本発明によるバスステーションのブロック図が示されている。
【００１１】
実施例
バスシステムは、所要配線が少なくなることからいっそう多くの分野で用いられるようになってきている。１つの重要な適用事例は、複数のバスステーションを１つのアドレスによって同時に呼び出そうというものである。このようなアドレスをグループアドレスと称する。今日、種々のバスステーションは様々な役割を担っており、それゆえそれぞれ異なる頻度で呼び出さなければならず、したがってグループアドレッシングのフレキシビリティが大きくなければならない。たとえば乗員拘束システム用のバスの場合にはそのようにフレキシブルなグループアドレッシングが必要とされる。なぜならばそのようなシステムでは、複数のセンサが種々の繰り返しレートおよび種々のデータ幅でバスに接続されるからである。そこではいわゆるポーリング（Polling）が使用され、これによれば情報を送出するよう、つまりたとえばセンサ信号を送出するよう個々のセンサが要求される。個々のセンサをそれぞれ異なる頻度で要求しなければならないため、この場合にはフレキシブルなグループアドレッシングが有用である。その際、これらのセンサはバスステーションとして構成される。
【００１２】
さて、本発明によれば個々のバスステーションは、１０進数のフレキシビリティを利用できるようにする目的で、グループアドレスが１０進数のグループアドレスに変換されるように構成される。ここで可能であるのは、たとえば偶数のみあるいは奇数のみをアドレッシングに利用することである。そこでこの変換においては１つのデコーダワードにおける１つのビットだけがセットされ、このビットにより相応の１０進数が表される。たとえばグループアドレスにおける最大の１０進数が１６であるならば、個々のビットをセットすることで１から１６というそれぞれ異なる１０進数を指示するために、１６個のビットが使用される。これによって、後続の論理回路において最大でもただ１つのＡＮＤゲートだけしか論理値１を出力側に導くことができない。その際にＡＮＤゲートは論理回路においてデコーダワードとレジスタワードをビットごとに比較する。そしてこのＡＮＤ結合にあたっては、バスステーションに固定的に格納されているレジスタワードも１つの値１をもっていなければならない。したがってやはり１６個のビットをもつ１つのレジスタワードも存在することになり、このレジスタワード内にはグループアドレッシングに使用される個々のビットがセットされている。
【００１３】
ついでＡＮＤ結合の出力側をＯＲ結合することによって、１つのＡＮＤ結合の出力側に値１が生じているか否かがチェックされる。値１が生じているならばＯＲ結合によっても出力側が１となり、バスステーションに対するイネーブル信号が生成される。そしてこのイネーブル信号が生成された結果、たとえばセンサとして構成されているバスステーションがバスを介してセンサ信号を送出するようになる。
【００１４】
図１にはパラレルバスアーキテクチャが描かれている。この場合、バスステーション１，２，３，４は１つのバス５たとえばＣＡＮバスと接続されている。ここではバスの構造について２つの可能性が存在する。その１つとして考えられるのはマスタ／スレーブアーキテクチャであって、この場合にはたとえばバスステーション１がマスタとなりバスステーション２，３，４がスレーブとなる。マスタは問い合わせモード中、個々のスレーブに対し、バス５を介してデータを送ることを要求する。もう１つの可能性として挙げられるのはマルチマスタシステムであって、これはたとえばＣＡＮバスによって知られている。この場合には調停期間が生じ、この期間において個々のバスステーションは、バス５を介してデータを送る権利を得るために争う。マスタ／スレーブとマルチマスタの両方のシステムともにグループアドレスを使うのが有用であり、その理由は１つのバスステーションが複数のバスステーションにデータを送信したり、あるいはそれらからデータを受信したりする可能性があるからである。
【００１５】
図２には、たとえばFire-Wireバスシステムによって知られているシリアルバスが示されている。この場合、バスステーション１はバスステーション２とバスステーション３に接続されており、さらにバスステーション２にはバスステーション７が、バスステーション３にはバスステーション４とバスステーション６がそれぞれ接続されている。この場合もグループアドレッシングが有用である。
【００１６】
図４には、本発明によるバスステーションの構造がブロック図として示されている。この場合、バス５を介してバスステーションがグループアドレスを受け取る。図示されていないバスコントローラを経由し入力ライン１７を介して、デコーダ１１がバスに接続されている。したがってバスコントローラによって、バスステーションへのグループアドレスを図示の４本のライン１７を介してデコーダ１１へ伝送することができる。
【００１７】
デコーダ１１は出力ライン１４を介して論理回路１２と接続されている。論理回路１２はＡＮＤゲートを有しており、これによればデコーダ１１の個々のラインがマスクレジスタ１３の出力ラインとそれぞれペアをなしてつまりビットごとに結合される。個々のＡＮＤゲートの出力である論理回路１２の出力信号は、ついでライン１６を介してＯＲゲート１８へと導かれ、このＯＲゲート１８によって個々の出力信号が互いにＯＲ結合される。ＯＲゲート１８の出力信号１９は、バスステーションに対するイネーブル信号をセット可能か否かを表す。このイネーブル信号は、ライン１６のうちの１つにより論理値１が導かれているときのみ生成される。
【００１８】
論理回路１２はこの場合、たとえば１６個のＡＮＤゲートを有している。なぜならばここで互いに結合される２つのワードつまり図３に示されているデコーダワード８とレジスタワード９が、それぞれビットごとに結合部１０ここではＡＮＤゲートを介して互いに比較されるからである。両方のワードはそれぞれ１６個のビットを有しているのでやはり１６個のＡＮＤゲートが設けられており、したがってＯＲゲート１８へと導かれる１６本のラインも設けられている。複数のラインを介してデコーダ１１へ導かれるグループアドレスは、そのデコーダ１１によってたとえば１６進数表示から１０進数表示へ変換される。事前に１０進数の集合は既知であるため、つまりいくつの１０進数がグループアドレスによって符号化できるか（ここでは１６個）は既知であるため、グループアドレスによって符号化可能な個数の１０進数と同じ個数のビットがデコーダ出力側に現れる。つまりデコーダには１６個の出力側が設けられている。つまりデコーダワードは１６個のビットを有している。これらのビットのうち１つのビットだけがセットされており、つまりこのビットによって１０進数が表される。したがって３という数字が意図されているのであれば３番目のビットがセットされ、この場合、１〜１６までの数字が符号化される。バスステーションに許可されている個々のグループアドレスが含まれているレジスタワードは、レジスタ１３内に固定的に格納されている。レジスタワードも１６ｂｉｔであり、ここでは複数のビットをセットすることができ、それらもやはり複数の１０進数に対応し、それらによってバスステーションに対し許可されているアドレスが表される。たとえばこの場合、すべての偶数を符号化しておくことができ、そのようにすればすべての偶数のグループアドレスがバスステーションに対し許可されているものとして識別されるようになる。
【００１９】
デコーダ１１の論理回路１２およびＯＲ結合回路１８ならびにマスクレジスタ１３を、１つのチップ上にディジタル回路として製造することができる。ここに示したコンポーネントのほかバスステーションには、バスコントローラやセンサやその他の処理ユニットなどのような別のコンポーネントも設けることができる。さらにエネルギー供給部も設けることができる。どのようなユニットを付加的に設けるかは、殊にバスステーションの適用事例に依存する。バスステーションがたとえばセンサであれば、センサエレメントや測定増幅器やアナログ／ディジタルコンバータも設けておく必要がある。自動車内のセンサバスであればそれらのセンサエレメントをたとえば加速度センサ、圧力センサあるいは温度センサとすることができる。バスステーションが乗員拘束手段であるならば、着火回路制御装置、エネルギー貯蔵装置ならびに着火装薬を設けておく必要がある。しかしたとえば自動車内のマルチメディアパスなど他の適用事例もここで想定することができ、したがってたとえばナビゲーション装置、ＣＤプレーヤまたはカーラジオあるいは移動電話機が本発明によるバスステーションとしてバスに接続される。
【００２０】
このような自動車の適用事例のほかに住宅の分野における適用も考えられ、それらはたとえば住宅内の設備用バスまたは監視用などのセンサ用バスであり、あるいは構内交換機つまり交換機コンピュータ内のバスステーションも考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】パラレルバスシステムを示す図である。
【図２】シリアルバスシステムを示す図である。
【図３】デコーダワードとレジスタワードとを比較する様子について示す図である。
【図４】本発明によるバスステーションのブロック図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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