專利名稱：具有適應(yīng)性選通偏移調(diào)整功能的接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種經(jīng)由數(shù)據(jù)總線接收數(shù)據(jù)流的接收機(jī)。利用特定比 特選通(這也可以被視為采樣的相位偏移)對(duì)所接收到的比特進(jìn)行采 樣。該選通偏移極大地影響了所接收的數(shù)據(jù)比特的正確性。
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背景技術(shù)：
機(jī)動(dòng)車領(lǐng)域中的大多數(shù)通信系統(tǒng)使用基帶傳輸技術(shù)。類似于CAN 或FlexRay之類的通信協(xié)議(從EP133258A1中獲知)使用基于NRZ 的編碼方案，在接收機(jī)側(cè)添加用于時(shí)鐘恢復(fù)的一些信息。尤其在機(jī)動(dòng)
15車環(huán)境條件下，這種信號(hào)傳輸受到了由嚴(yán)格的信道特性所給的極大干 擾和比特流失真。
在這種系統(tǒng)中使用的比特流解碼電路包括以下基本元件比特流 過采樣、(可選)假信號(hào)(glitch)過濾、對(duì)所采樣和過濾的比特流的 初始同步、比特值選通、整個(gè)接收過程中的重復(fù)比特同步。這些功能
20的組合將會(huì)導(dǎo)致在接收機(jī)處原始傳輸?shù)谋忍匦蛄械聂敯舯忍刂抵貥?gòu)。 在出現(xiàn)比特失真(例如，通過延時(shí)后的信號(hào)邊沿的延長(zhǎng)的比特電平) 時(shí)，整個(gè)解碼性能(即比特流重構(gòu))必須與所給出的最壞情況的信道 特性相匹配。
現(xiàn)有的機(jī)動(dòng)車通信協(xié)議(像CAN、 FlexRay)并不使用糾錯(cuò)碼， 25因而單個(gè)比特的錯(cuò)誤比特值(比特差錯(cuò))的任何接收將使整個(gè)幀傳輸 無效。為了保護(hù)幀傳輸免受未檢測(cè)到的比特差錯(cuò)影響，通常使用CRC 技術(shù)。通過發(fā)射機(jī)添加CRC校驗(yàn)和，然后在幀比特的重構(gòu)之后使用該 校驗(yàn)和，以在接收機(jī)側(cè)使所接收到的數(shù)據(jù)生效。
典型地，信道特性所引起的比特失真包括(例如，由用于上升和 30 下降信號(hào)邊沿的不對(duì)稱延時(shí)所引起的)靜態(tài)部分和(由EMI所引起的)
可變動(dòng)態(tài)部分。現(xiàn)有的解碼方案使用與所檢測(cè)到的比特邊沿相關(guān)的固 定選通偏移，以選擇確定了相應(yīng)比特值的釆樣。這種固定選通偏移很 好地適合于具有同源失真特性的通信信道，對(duì)于任何點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接來說， 僅有小范圍的變化。該假設(shè)并不支持結(jié)合了有源組件(如星型耦合器)
5 或顯示了非常不對(duì)稱的拓?fù)鋵傩缘耐ㄐ判诺馈?br> 因此本發(fā)明的目的是指示對(duì)于所接收信號(hào)的失真不太敏感的接 收機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
10 通過根據(jù)權(quán)利要求l所述的接收機(jī)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的 一種通過數(shù)據(jù)總線接收數(shù)據(jù)流的接收機(jī)，所述接收機(jī)
-在過釆樣過程中對(duì)數(shù)據(jù)流的比特進(jìn)行采樣，其中，使用m個(gè)比 特選通偏移，并對(duì)具有i個(gè)比特的n個(gè)數(shù)據(jù)集合進(jìn)行采樣，
-應(yīng)用用于識(shí)別具有正確比特值的那些數(shù)據(jù)集合的判決規(guī)則， 15 -選擇所識(shí)別的具有正確比特值的數(shù)據(jù)集合之一，
-使用用于接收所選數(shù)據(jù)流的比特選通偏移以接收數(shù)據(jù)流。 本發(fā)明主要基于以下思想在對(duì)數(shù)據(jù)流比特進(jìn)行采樣時(shí)不使用固 定的選通偏移，而是使用適于最佳接收行為的可變偏移。利用多個(gè)選 通偏移對(duì)所接收的比特進(jìn)行采樣。如果數(shù)據(jù)集合具有i個(gè)比特并且接收 20到了m個(gè)數(shù)據(jù)集合，則利用n個(gè)不同的選通偏移對(duì)mxi個(gè)比特進(jìn)行采樣。
由于數(shù)據(jù)集合中的至少一些的數(shù)據(jù)比特是己知的、或者可以關(guān)于它們 的正確值而被校驗(yàn)(例如通過使用檢錯(cuò)技術(shù)，CRC),所以可以識(shí)別用 于接收具有正確比特值的數(shù)據(jù)集合的那些選通偏移。在這些選通偏移 中，選擇一個(gè)選通偏移用于接收數(shù)據(jù)流。 25 有利地，用于從導(dǎo)致了數(shù)據(jù)值的正確接收的那些選通偏移中選擇
一個(gè)選通偏移的選擇過程可以是根據(jù)權(quán)利要求3、 4、 5或6之一的過程。 用于識(shí)別正確接收了其比特的數(shù)據(jù)集合的有利的準(zhǔn)則是使用根據(jù) 權(quán)利要求2的數(shù)據(jù)比特的校驗(yàn)和。
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以下將通過參照作為示例的優(yōu)選實(shí)施例和附圖來更加詳細(xì)地解釋 本發(fā)明的其它改進(jìn)、優(yōu)點(diǎn)和特征，其中
圖1示出了部分地經(jīng)由星型耦合器的在三個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)總線 連接的圖示；
5 圖2是指示了在根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)中選擇選通偏移的方案；
圖3是根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)的框圖；以及
圖4是示出了多個(gè)數(shù)據(jù)集合的接收和指示所使用的選通偏移的時(shí) 序圖。
10
具體實(shí)施例方式
圖1指示了可以通過數(shù)據(jù)總線交換數(shù)據(jù)的三個(gè)節(jié)點(diǎn)A、 B和C。 節(jié)點(diǎn)C和A之間的連接是直接連接，并不結(jié)合可能導(dǎo)致在這兩個(gè)節(jié)點(diǎn) 之間交換的數(shù)據(jù)流的比特的抖動(dòng)的任何其它元件。
相反地，節(jié)點(diǎn)A和B之間的連接具有兩個(gè)星型耦合器，這些星型 15 耦合器是會(huì)引入抖動(dòng)或不對(duì)稱行為的有源元件。經(jīng)由一個(gè)或兩個(gè)星型 耦合器進(jìn)行路由選擇的連接受到了特定特性的失真的影響，該特定特 性的失真與經(jīng)由無源鏈路(圖1:連接C-A)影響了直接連接的失真 不同。例如，對(duì)這種網(wǎng)絡(luò)配置和拓?fù)渥凅w的支持是為FlexRay通信系 統(tǒng)所特定的。
20 對(duì)于那些系統(tǒng)，有效的比特失真的靜態(tài)部分在針對(duì)任何連接(即，
從一個(gè)幀連接而至下一個(gè)幀連接)的最大正(-加長(zhǎng))和負(fù)(=縮短) 比特失真之間是不同的。不能針對(duì)任何連接而理想地選擇基于解碼方 案的固定選通偏移，從而確保了總是最大邊沿抖動(dòng)容限。
通過根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)來克服這些問題，根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)
25使用了可變比特偏移，因而適于困難的條件。
為了為每個(gè)連接(=幀傳輸)確定最佳選通偏移值，本發(fā)明提出 了智能選通偏移調(diào)整方案(主要針對(duì)FlexRay通信系統(tǒng))。該選通調(diào)整 也可以被視為采樣過程的相位調(diào)整，即在比特范圍內(nèi)采用采樣的時(shí)刻。 例如，如果使用八倍過采樣來對(duì)所接收到的數(shù)據(jù)流進(jìn)行采樣，則對(duì)每
30個(gè)比特采樣八次，或者換言之使用八個(gè)不同的選通偏移對(duì)每個(gè)比特
進(jìn)行采樣。本發(fā)明的主要思想是對(duì)于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)(即對(duì)于各種發(fā)射機(jī) 和接收機(jī)之間的連接)，不使用固定選通偏移(即不是固定采樣點(diǎn)的 值)，而是使用適于針對(duì)特定連接的接收數(shù)據(jù)流的可變選通偏移。
FlexRay標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸袷胶途幋a方案。因此， 5確定了當(dāng)前(正在進(jìn)行的)幀傳輸?shù)氖д嫣匦缘娜魏慰山邮艿慕鉀Q方 案必須依據(jù)所給出的幀格式。
不能引入附加比特序列或樣式而不違反FlexRay標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。 因此，本發(fā)明提出了利用現(xiàn)有的幀段和元件，以確定要用于當(dāng)前 接收的最佳選通偏移設(shè)置。FlexRay幀格式具有引導(dǎo)報(bào)頭段(5字節(jié))， 10之后是特定報(bào)頭CRC (-HCRC)、幀有效載荷數(shù)據(jù)段(達(dá)到254字節(jié)) 和結(jié)束幀CRC (=FCRC)。
對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行采樣(例如，每個(gè)比特時(shí)間n倍)，根據(jù)現(xiàn)有技 術(shù)狀態(tài)的原理(分參照FlexRay標(biāo)準(zhǔn))來執(zhí)行假信號(hào)過濾和比特單元 對(duì)準(zhǔn)(=比特流重新同步)。本發(fā)明提出了在每比特的每個(gè)可用采樣偏 15 移(例如1到n)處選通所假設(shè)的比特單元。將這些采樣存儲(chǔ)在每個(gè) 選通偏移的不同隊(duì)列中，即針對(duì)n倍過采樣，存在n個(gè)隊(duì)列。這樣處 理整個(gè)報(bào)頭段，即報(bào)頭比特的個(gè)數(shù)確定了這些隊(duì)列的深度。這些隊(duì)列 表示確定實(shí)際靜態(tài)比特失真(即影響了當(dāng)前幀傳輸?shù)倪呇匮訒r(shí))所需 的'數(shù)據(jù)庫(kù)'。將HCRC校驗(yàn)應(yīng)用于每個(gè)隊(duì)列，并用于使包含在報(bào)頭 20 隊(duì)列中的所選通(即，所感測(cè))的比特序列生效。典型地，對(duì)于多于 一個(gè)的選通偏移值，HCRC是正確的，并通過相關(guān)隊(duì)列及其比特序列
來表示o
為了確定要應(yīng)用于輸入幀的剩余部分的最佳選通偏移值，應(yīng)用判
決功能。該判決功能根據(jù)HCRC校驗(yàn)結(jié)果來選擇單個(gè)選通偏移值。使 25用所選擇的選通偏移值來確定(并保持)用于表示幀接收的剩余部分 的實(shí)際比特值的單個(gè)值。從與所選選通偏移值相關(guān)聯(lián)的隊(duì)列獲取報(bào)頭 比特。
在每個(gè)節(jié)點(diǎn)處為每個(gè)連接存儲(chǔ)這種先驗(yàn)知識(shí)的成本極高(存儲(chǔ) 器、要為每個(gè)節(jié)點(diǎn)測(cè)量和配置的每個(gè)建立的網(wǎng)絡(luò)表征)，因而不可接受。 30 基本解決方案的元件為
*假信號(hào)過濾和比特對(duì)準(zhǔn)策略(例如，在FlexRayPSv2.0中所規(guī)
定的)
應(yīng)用n倍過采樣(例如n-8)
，將每比特n個(gè)采樣中的每個(gè)饋入自身隊(duì)列(4 n個(gè)隊(duì)列) 5 oqueue—1容納利用選通偏移1進(jìn)行采樣的，選通'值，
oqueue—2容納利用選通偏移2進(jìn)行采樣的,選通'值， oqueue—n容納利用選通偏移n進(jìn)行采樣的，選通'值
這樣處理所有幀比特，直至報(bào)頭CRC的最后比特 o例如，對(duì)于FlexRay40比特^11*40個(gè)值，在n個(gè)隊(duì)列中緩沖
1040個(gè)值
(在該階段(或在HCRC計(jì)算；s.next步驟期間)可能己經(jīng)忽 略BSS比特)
為n個(gè)隊(duì)列中的每個(gè)計(jì)算報(bào)頭CRC o構(gòu)成了包含n個(gè)HCRC結(jié)果的向量(真/假；與選通偏移隊(duì)列 15相對(duì)應(yīng))~>HCRC—strobe_vector
針對(duì)選通偏移設(shè)置的判決被確定并應(yīng)用于輸入幀比特，直至幀 接收的結(jié)束
判決基于HCRC一strobe—vector;可能的評(píng)估算法
0從頂部和底部來消除所有連續(xù)的<假>值
20 o選擇剩余值中部的條目；相應(yīng)的選通偏移是用于當(dāng)前連接的
理想設(shè)置(即，發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間的信道) o特定情況
，所有值<假>;報(bào)頭CRC對(duì)于所有可能的選通偏移設(shè)置都 是失敗的^忽略幀接收 25 ■在刪除外部值之后的剩余向量條目不是所有都<真>》忽
略，即根據(jù)前述的中間項(xiàng)算法選擇選通偏移
■所選值為<假>^不同的反應(yīng)是可預(yù)見的 可選項(xiàng)(a):
無論如何都采用該選通偏移(只要至少在向量中的條目上的
30為真)；從已經(jīng)通過了HCRC的隊(duì)列中獲取報(bào)頭比特可選項(xiàng)(b):
選擇相鄰的選通偏移值(如果<真>) 可選項(xiàng)(C):
判斷HCRC對(duì)于該幀失敗 5 ，保存用于利用所選選通偏移值進(jìn)行選通的幀報(bào)頭的比特值；可
以不考慮來自其它隊(duì)列的值 可選判決策略是 判決策略A:
向特定選通偏移索引(index)賦予權(quán)重 10 為了獲得魯棒的解碼，典型地，使選通偏移靠近比特單元的理想
中部放置。報(bào)頭比特的接收周期內(nèi)偶發(fā)的邊沿抖動(dòng)和干擾會(huì)導(dǎo)致將在 所產(chǎn)生的HCRC一strobe—vector中的一些條目設(shè)置為<假>，即用于相應(yīng) 的隊(duì)列中的CRC校驗(yàn)失敗。由于與用于當(dāng)前幀接收的真實(shí)靜態(tài)失真情 況不相對(duì)應(yīng)的未加權(quán)的中間項(xiàng)算法，這會(huì)導(dǎo)致選通偏移的移動(dòng)。通過 15 使權(quán)重分配到HCRC—strobe_vector的n個(gè)條目中，可以使所選選通偏 移值接近理想采樣點(diǎn)。
優(yōu)點(diǎn)減小了由于偶發(fā)/動(dòng)態(tài)的邊沿抖動(dòng)而導(dǎo)致不考慮的選通偏移 值的影響
判決策略B:
20 校驗(yàn)?zāi)膫€(gè)失真，趨勢(shì)'更強(qiáng)(在哪一側(cè)的HCRC—strobe—vector中
有更多的<假>值)
僅在,更強(qiáng)'側(cè)上消除，并基于剩余索引進(jìn)行中間項(xiàng)選擇
優(yōu)點(diǎn)減小了由于偶發(fā)/動(dòng)態(tài)的邊沿抖動(dòng)而導(dǎo)致不考慮的選通偏移
值的影響
25 判決策略C:
'校驗(yàn)缺省選通偏移索引(例如，5)處的HCRC—strobe—vector 如果HCRC對(duì)于缺省選通偏移是失敗的，則選擇工作的最靠近 的索引
優(yōu)點(diǎn)與現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài)的方法(利用所有連接的唯一偏移；參照 30FlexRay標(biāo)準(zhǔn))相比具有明確的更好或同等的性能
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)如何工作用于n-8的過采樣速率 和一些數(shù)據(jù)比特的示例。示出了如何利用不同的選通偏移對(duì)特定比特 進(jìn)行八倍釆樣。圖中左半部分中的第一行示出了對(duì)第一比特采樣八次， 從而集合了八個(gè)采樣結(jié)果，在本例中是00111111。以其它比特繼續(xù)該 5過程；在圖中，下四行示出了下四個(gè)比特的采樣結(jié)果。
具有了這些保存的采樣結(jié)果，使用判決準(zhǔn)則來選擇傳遞了正確比 特值的選通偏移。例如，有利的準(zhǔn)則可以是校驗(yàn)和的校驗(yàn)。在圖2中 的示例中，利用前三個(gè)比特偏移進(jìn)行采樣的前五個(gè)比特具有不同的值， 與之不同的其它值利用最后五個(gè)選通偏移進(jìn)行采樣，它們傳遞了相同
10 的結(jié)果10110。在本例中，校驗(yàn)和將顯示僅利用最后五個(gè)選通偏移 進(jìn)行采樣的數(shù)據(jù)比特具有正確的值，從而最后五個(gè)選通偏移是要選擇 的選通偏移的備選?，F(xiàn)在，使用了用于從那些所標(biāo)識(shí)的具有正確比特 值的數(shù)據(jù)集合中選擇數(shù)據(jù)集合的判決算法的接收機(jī)，可以使用選擇位 于所標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)集合中部的數(shù)據(jù)集合的算法。然后，選擇用于對(duì)該數(shù)
15 據(jù)集合進(jìn)行釆樣的選通脈沖(strobe)作為選通偏移，并用于對(duì)隨后的 比特進(jìn)行采樣。這在圖2的右半部分中指示。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)的框圖，該接收機(jī)具有輸入過采 樣電路3、比特序列控制5、報(bào)頭校驗(yàn)單元8和比特選通選擇單元10. 以下將詳細(xì)描述該接收機(jī)如何工作，尤其以何種方式選擇最佳比特選
20 通偏移。
輸入過采樣單元3的輸入是輸入信號(hào)BITDECIN，該信號(hào)正在進(jìn) 入比特解碼單元。輸入過采樣單元3負(fù)責(zé)創(chuàng)建比特選通向量BSTRB4， 作為比特序列控制單元5的輸出信號(hào)。比特解碼單元CLK2的過采樣 時(shí)鐘用于每比特單元采用n個(gè)采樣。對(duì)于每個(gè)比特單元，傳遞包含n 25個(gè)采樣的向量，這些采樣潛在地確定了用于該比特單元的比特值。
比特序列控制單元5負(fù)責(zé)在相應(yīng)的隊(duì)列中存儲(chǔ)這些向量。這些隊(duì) 列用于以下目的
必須對(duì)輸入幀信息進(jìn)行緩沖，由于基于校驗(yàn)和選擇結(jié)果，所以 與所選采樣偏移索引SSEL 11相關(guān)的隊(duì)列之一必須被設(shè)置為后來的比 30 特解碼單元的輸出的一部分
，為校驗(yàn)算法準(zhǔn)備輸入幀的第一部分，例如為其存在校驗(yàn)準(zhǔn)則(報(bào)
頭校驗(yàn)和CHECKSUM 7，例如CRC)的報(bào)頭；在發(fā)射機(jī)插入了附加 填充信息(例如，用于比特流同步，不屬于用于校驗(yàn)算法的源信息)， 的情況下，刪除這些比特 5 將所接收到的報(bào)頭校驗(yàn)和CHECKSUM 7以正確的時(shí)間傳遞至
報(bào)頭校驗(yàn)單元，從而報(bào)頭校驗(yàn)和單元可以將為報(bào)頭比特所計(jì)算的校驗(yàn) 和結(jié)果與所接收到的向量進(jìn)行比較。
將這些準(zhǔn)備好的報(bào)頭比特經(jīng)由信號(hào)端口 HBIT 6提供給報(bào)頭校驗(yàn) 單元(7)。利用每次HBIT向量傳遞，將為相應(yīng)報(bào)頭比特所采用的所
10 有采樣提供給校驗(yàn)單元。
此外，比特序列控制單元負(fù)責(zé)將最終的解碼后的比特序列傳遞給 輸出信號(hào)端口 BITDECOUT12。依據(jù)SSEL信號(hào)ll，將相應(yīng)的隊(duì)列轉(zhuǎn) 發(fā)至輸出端口。對(duì)于輸入數(shù)據(jù)流的剩余部分，根據(jù)SSEL信號(hào)所給出 的比特選通偏移索引來選擇每個(gè)比特值，并將它用作用于整個(gè)幀接收
15 的固定值。必須確保包括用于偏移索引調(diào)整報(bào)頭序列和所接收幀的剩 余部分的連續(xù)和正確的比特序列傳遞。這可以通過緩沖幀的剩余部分 直至報(bào)頭比特序列流出至BITDECOUT端口來實(shí)現(xiàn)。這將導(dǎo)致報(bào)頭長(zhǎng) 度所確定的接收延時(shí)。可選方法可以依據(jù)所同意的對(duì)與比特解碼單元 連接的幀處理單元的存儲(chǔ)器映射的訪問。比特解碼單元將簡(jiǎn)單地指向
20 具有報(bào)頭比特的有效隊(duì)列，以及可以在存儲(chǔ)器中的不同位置訪問幀的 剩余部分。
通過HBIT端口，報(bào)頭校驗(yàn)單元8對(duì)針對(duì)所有報(bào)頭比特的緩沖后 的采樣進(jìn)行訪問。對(duì)于包括針對(duì)所有報(bào)頭比特的采樣值的每個(gè)隊(duì)列 (l...n)，計(jì)算校驗(yàn)和(例如，CRC)。此外，針對(duì)每個(gè)隊(duì)列計(jì)算，報(bào) 25頭校驗(yàn)單元再次接收所接收到的報(bào)頭校驗(yàn)和(例如，用于FlexRay協(xié) 議的報(bào)頭CRC字段)，對(duì)于每個(gè)采樣數(shù)字(l...n)對(duì)應(yīng)專用向量。對(duì) 于所有隊(duì)列，報(bào)頭校驗(yàn)單元將針對(duì)采樣后的報(bào)頭比特的所計(jì)算的校驗(yàn) 和與所接收到的報(bào)頭校驗(yàn)和(利用相同的采樣偏移進(jìn)行采樣)進(jìn)行比 較。將輸出存儲(chǔ)在報(bào)頭有效向量HVAL9中，該報(bào)頭有效向量HVAL9 30為每個(gè)采樣隊(duì)列提供了指示是(例如，將條目編碼為否('0')
通過了報(bào)頭校驗(yàn)的條目。如果通過所接收到的比特采樣所計(jì)算的報(bào)頭 校驗(yàn)和與相應(yīng)的接收到的報(bào)頭校驗(yàn)和相匹配，則通過報(bào)頭校驗(yàn)。
基于報(bào)頭有效向量，比特選通選擇單元10確定用于當(dāng)前幀接收 的選通偏移索引，經(jīng)由SSEL端口發(fā)信號(hào)通知比特序列控制單元。選 5 通偏移索引確定每比特單元所采用的n個(gè)采樣中的哪個(gè)采樣應(yīng)當(dāng)確定 用于接收機(jī)中的進(jìn)一步幀處理的邏輯比特值。例如，如果將選通偏移 索引設(shè)置為5 (SSEL=5)，則比特序列控制單元將會(huì)將所緩沖的報(bào)頭 比特采樣作為每比特單元中的(l...n中的)第5采樣來轉(zhuǎn)發(fā)給比特解 碼單元(BITDECOUT端口 (12))。此外，選擇相應(yīng)的接收?qǐng)?bào)頭校驗(yàn)
10禾n，以及同時(shí)向BITDECOUT端口給予連續(xù)接收的幀的剩余部分(通 過現(xiàn)在固定的偏移索引(例如5)來確定的每個(gè)比特值)。
為了確定最適合的選通偏移索引，即甚至在高比特流失真條件下 選擇表示具有最高可能性的原始傳輸?shù)谋忍刂档拿勘忍貑卧尼姌樱?提出了以下選擇算法
15 -接收機(jī)使用用于從那些具有正確比特值的所識(shí)別的數(shù)據(jù)集合中
選擇數(shù)據(jù)集合的判決算法，該算法選擇了位于所識(shí)別數(shù)據(jù)集合中部的 數(shù)據(jù)集合。
-接收機(jī)使用用于從那些具有正確比特值的所識(shí)別的數(shù)據(jù)集合中 選擇數(shù)據(jù)集合的判決算法，該算法選擇了通過在與所識(shí)別的數(shù)據(jù)集合 20 相對(duì)應(yīng)的加權(quán)比特選通偏移上取平均來確定的數(shù)據(jù)集合。
-接收機(jī)使用用于從那些具有正確比特值的所識(shí)別的數(shù)據(jù)集合中 選擇數(shù)據(jù)集合的判決算法，該算法刪去了在采樣過程的偏移變化的那 端進(jìn)行了采樣的所識(shí)別的數(shù)據(jù)集合中的那些數(shù)據(jù)集合(在那端出現(xiàn)了 比另一端更多的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)集合)，并選擇位于剩余數(shù)據(jù)集合的中間位置 25 處的數(shù)據(jù)集合。
-接收機(jī)使用用于從那些具有正確比特值的所識(shí)別的數(shù)據(jù)集合中 選擇數(shù)據(jù)集合的判決算法，如果比特值正確，則該算法選擇以預(yù)定選 通值采樣的所識(shí)別的數(shù)據(jù)集合中的數(shù)據(jù)集合P，否則選擇具有以與數(shù) 據(jù)集合p的選通值最接近的選通值進(jìn)行采樣的正確比特值的數(shù)據(jù)集 30 合。 可以預(yù)想更加復(fù)雜的選擇策略，該選擇策略將實(shí)現(xiàn)多于一個(gè)判決
算法，例如所呈現(xiàn)集合中的3個(gè)，并檢查一致性或針對(duì)結(jié)果執(zhí)行投票
以確定選擇哪個(gè)選通偏移索引。此外，如果不可以找到大多數(shù)，則這 些算法之一可以具有優(yōu)于其它的優(yōu)先級(jí)。
5 圖4示出了顯示以上所描述的過程的時(shí)序圖。
從現(xiàn)有技術(shù)中已知的比特流同步電量確定了由圖4中的比特單元 窗13所指示的比特單元對(duì)準(zhǔn)。例如，F(xiàn)lexRay提出了具有從邏輯1到 邏輯O的預(yù)定電平改變的、由特定字節(jié)開始樣式所確保的數(shù)據(jù)流內(nèi)的 規(guī)則同步邊沿。根據(jù)該信息，推導(dǎo)出下一字節(jié)的開始，并穩(wěn)定地應(yīng)用
10比特單元窗，直至字節(jié)的下一重新同步開始。重新同步會(huì)導(dǎo)致采樣計(jì) 數(shù)中的一些中斷、以及對(duì)用于比特流重新同步的輸入比特流(例如， FlexRay中的字節(jié)起始序列比特)中的那些部分的比特選通向量 BSTRB4的構(gòu)造。由于在其它信息處理之前無論如何都從幀內(nèi)容中刪 除該'填充'信息(例如，通過報(bào)頭校驗(yàn)單元(8))，所以對(duì)于本例并
15不進(jìn)一步考慮該影響。必須相應(yīng)地通過輸入采樣單元(3)或比特序列 控制單元(5)來處理重新同步對(duì)于比特采樣處理的影響。
本例并不包括用于過濾噪聲的輸入信號(hào)的裝置。這可以通過與比 特解碼單元預(yù)先連接的模擬裝置來實(shí)現(xiàn)(即影響了輸入信號(hào) BITDECIN 1)，或者通過對(duì)比特解碼單元內(nèi)的過釆樣信號(hào)進(jìn)行處理的
20算法來實(shí)現(xiàn)?？梢栽诓挥绊懕景l(fā)明的一般主題的情況下添加該功能。
參考數(shù)字列表
1比特解碼單元輸入(BITDECIN) 2比特解碼單元的采樣時(shí)鐘(CLK)， n倍過采樣 3輸入過采樣單元 5 4比特選通向量(BSTRB[l..n])
5比特序列控制單元 6報(bào)頭比特向量(HBIT[l..n]) 7所接收到的報(bào)頭校驗(yàn)和(CHECKSUM[l..n]) 8報(bào)頭校驗(yàn)單元
10 9報(bào)頭有效向量(HVAL[l..n]);與C7 C—Wra6e—vector ^^^應(yīng)
10比特選通選擇單元
ll選通選擇信號(hào)(SSEL);與，厥遂透if^移,歹/'裙對(duì)應(yīng) 12比特解碼單元輸出(BITDECOUT) 13比特單元窗(每比特包含n個(gè)采樣)
權(quán)利要求
1、一種通過數(shù)據(jù)總線接收數(shù)據(jù)流的接收機(jī)，所述接收機(jī)-在過采樣過程中對(duì)數(shù)據(jù)流的比特進(jìn)行采樣，其中，使用n個(gè)比特選通偏移，并對(duì)具有i個(gè)比特的m個(gè)數(shù)據(jù)集合進(jìn)行采樣，-應(yīng)用用于識(shí)別具有正確比特值的那些數(shù)據(jù)集合的判決準(zhǔn)則，-選擇所識(shí)別的具有正確比特值的數(shù)據(jù)集合之一，-使用用于接收所選數(shù)據(jù)流的比特選通偏移以接收數(shù)據(jù)流。
2、 如權(quán)利要求1所述的接收機(jī)，所述接收機(jī)使用所傳輸?shù)男ｒ?yàn) 10和(例如CRC)作為識(shí)別具有正確比特值的數(shù)據(jù)集合的準(zhǔn)則。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的接收機(jī)，所述接收機(jī)使用判決算法， 以用于從那些所識(shí)別的具有正確比特值的數(shù)據(jù)集合中選擇數(shù)據(jù)集合， 所述算法選擇了位于所識(shí)別的數(shù)據(jù)集合中部的數(shù)據(jù)集合。
4、 如權(quán)利要求1或2所述的接收機(jī)，所述接收機(jī)使用判決算法， 15 以用于從那些所識(shí)別的具有正確比特值的數(shù)據(jù)集合中選擇數(shù)據(jù)集合，所述算法選擇了通過對(duì)與所識(shí)別的數(shù)據(jù)集合相對(duì)應(yīng)的加權(quán)比特選通偏 移取平均而確定的數(shù)據(jù)集合。
5、 如權(quán)利要求1或2所述的接收機(jī)，所述接收機(jī)使用判決算法， 以用于從那些所識(shí)別的具有正確比特值的數(shù)據(jù)集合中選擇數(shù)據(jù)集合，20 所述算法刪去了在采樣過程的偏移變化的那端進(jìn)行了采樣的所識(shí)別的 數(shù)據(jù)集合中的那些數(shù)據(jù)集合，并選擇位于剩余數(shù)據(jù)集合的中間位置處 的數(shù)據(jù)集合，其中，在那端出現(xiàn)了比另一端更多的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)集合。
6、 如權(quán)利要求1或2所述的接收機(jī)，所述接收機(jī)使用判決算法， 以用于從那些所識(shí)別的具有正確比特值的數(shù)據(jù)集合中選擇數(shù)據(jù)集合，25 如果以預(yù)定選通值采樣的所識(shí)別的數(shù)據(jù)集合中的數(shù)據(jù)集合p的比特值 正確，則所述算法選擇所述數(shù)據(jù)集合p，否則選擇具有以與數(shù)據(jù)集合p 的選通值最接近的選通值進(jìn)行采樣的正確比特值的數(shù)據(jù)集合。
7、 如權(quán)利要求1至6之一所述的接收機(jī)，用于根據(jù)FlexRay標(biāo)準(zhǔn) 來接收數(shù)據(jù)流，所述接收機(jī)使用數(shù)據(jù)流的報(bào)頭CRC的比特來選擇最好 的選通偏移值。
全文摘要
一種經(jīng)由數(shù)據(jù)總線接收數(shù)據(jù)流的接收機(jī)，在過采樣過程中，接收機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)流的比特進(jìn)行采樣，其中使用了n個(gè)比特選通偏移，并對(duì)具有i個(gè)比特的n個(gè)數(shù)據(jù)集合進(jìn)行采樣，所述接收機(jī)應(yīng)用了用于識(shí)別具有正確的比特值的那些數(shù)據(jù)集合的判決準(zhǔn)則，選擇所識(shí)別的具有正確比特值的數(shù)據(jù)集合之一，并使用用于接收所選數(shù)據(jù)流的比特選通偏移以接收數(shù)據(jù)流。
文檔編號(hào)H04L7/033GK101171790SQ200680014827
公開日2008年4月30日 申請(qǐng)日期2006年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月2日
發(fā)明者克勞斯·彼得·邁, 彼得·福爾曼, 曼弗雷德·秦克, 約恩·翁格曼 申請(qǐng)人:Nxp股份有限公司