CN114144996B - 用于串行总线系统的用户站的装置和用于在串行总线系统中进行通信的方法 - Google Patents

Abstract

提供一种用于串行总线系统（1）的装置（12；32）和一种用于在串行总线系统（1）中进行通信的方法。装置（12；32）具有：发送信号分析模块（151），所述发送信号分析模块用于对应该发送到总线系统（1）的总线（40）上的发送信号（TxD）的边沿进行计数，以便在总线系统（1）的用户站（10、20、30）之间交换消息（45）；接收信号分析模块（152），所述接收信号分析模块用于对从由于发送信号（TxD）而在总线（40）上传输的信号中产生的接收信号（Rx_In）的边沿进行计数，其中对于消息（45）来说，在第一通信阶段（451；453、451）中的信号的总线状态（401、402）不同于在第二通信阶段（452）中接收的信号的总线状态（U_D0、U_D1）；以及用于对下述差进行测评的测评模块（153），所述差从对由发送信号分析模块（151）所计数的边沿与由接收信号分析模块（152）所计数的边沿的比较中得出，其中，对于在总线（40）上的信号传播时间大于接收信号（Rx_In）的位时间（t_b2）的情况来说，测评模块（153）被设计用于发信号通知，差的绝对值是否小于或等于预先确定的数值，或者差的绝对值是否大于预先确定的数值，并且其中，预先确定的数值大于零。

Description

用于串行总线系统的用户站的装置和用于在串行总线系统中 进行通信的方法

技术领域

本发明涉及一种用于串行总线系统的用户站的装置和一种用于在串行总线系统中进行通信的方法，该串行总线系统以高的数据速率和大的错误稳健性来工作。

背景技术

目前，总线系统经常在传感器与控制器之间的通信中使用。尤其在运输工具中经常使用总线系统，在所述总线系统中数据作为消息在作为CAN协议规范的标准ISO11898-1：2015中用CAN FD来传输。所述消息在总线系统的总线用户、如传感器、控制器、发送器等之间传输。

经常期望的是，技术设备提供越来越多的功能。这尤其适用于运输工具。功能的数量增加导致了总线系统中的数据通信量也增加。为此还经常要求比迄今更快地从发送器向接收器传输数据。其结果是，所述总线系统的所要求的带宽将进一步提高。

为了能够以比在CAN的情况下更高的位速率来传输数据，在CAN FD消息格式中提供了用于在消息之内转换到更高的位速率的可选方案。在这样的技术中，通过在数据段的范围内使用较高的时钟脉冲而将最大可能的数据速率提高到超过1MBit/s的数值。这样的消息接下来也被称为CAN FD帧或CAN FD消息。对于CAN FD来说，有效数据长度从8字节一直扩展到64字节并且数据传输速率明显高于在CAN中。

对于基于CAN或CAN FD的通信网络系统来说，例如其抵抗错误的稳健性是有利的。此外，所述通信网络系统能够快速地对变化的运行状态作出反应。这尤其在运输工具中是重要的，以便能够在需要时快速地实现安全系统的功能。

然而，与在例如100Base-T1以太网中的数据传输相比，这样的网络具有明显更低的速度。此外，迄今利用CAN FD所实现的直至64字节的有效数据长度对于一些应用情况来说太小。

发明内容

因此，本发明的任务是，提供一种用于串行总线系统的用户站的装置和一种用于在串行总线系统中进行通信的方法，所述装置和方法解决了前面提到的问题。尤其应当提供一种用于串行总线系统的用户站的装置和一种用于在串行总线系统中进行通信的方法，其中在所述总线系统被使用用于通信的技术设备的运行中的大的灵活性的情况下并且在通信的大的错误稳健性的情况下能够实现高数据速率和每帧的有效数据量的提高。

该任务通过一种用于串行总线系统的用户站的装置来解决。所述装置具有：发送信号分析模块，该发送信号分析模块用于对应该发送到总线系统的总线上的发送信号的边沿进行计数，以便在总线系统的用户站之间交换消息；接收信号分析模块，该接收信号分析模块用于对从由于所述发送信号而在总线上传输的信号中所产生的接收信号的边沿进行计数，其中对于所述消息来说，在第一通信阶段中的信号的总线状态不同于在第二通信阶段所接收的信号的总线状态；以及用于对下述差进行测评的测评模块，所述差从对由所述发送信号分析模块所计数的边沿与由所述接收信号分析模块所计数的边沿的比较中得出，其中，对于所述总线上的信号传播时间大于接收信号的位时间的情况来说，所述测评模块被设计用于发信号通知，所述差的绝对值是否小于或者等于预先确定的数值，或者所述差的绝对值是否大于预先确定的数值，并且其中，所述预先确定的数值大于零。

所述装置能够实现的是，能够在没有大的耗费的情况下识别在所述总线系统中的发送冲突。所述装置能够识别，另一个用户站或其发送-接收装置是否连同自身的用户站或者其发送接收装置同时驱动另一种总线状态，也就是说是否存在冲突。由此，即使使用如此高的位速率，其中从发送信号TxD至接收信号RxD的信号传播时间显著大于位的长度，也能够保留CAN总线系统的优点。

在此，所述装置仅仅使用两个计数器，它们分别利用接收消息Rx和发送消息Tx进行时钟控制并且被相互比较，以便识别出在所述总线上的发送冲突。由此不需要将所述接收消息Rx和发送消息Tx的当前值直接相互比较。这样的直接比较需要测量信号传播时间并且中间存储发送消息Tx的最后的数值的序列以用于利用协议控制机构进行测评并且因此是非常耗费的。

根据所述装置的设计方案，在所述两种总线状态在数据阶段中在一个帧中被主动地驱动的情况下，也能够识别出发送冲突。这在以下情况中也适用，即：在所述总线上出现被驱动的信号的叠加，由此在所述总线上出现“模拟的”电平，从而通过对发送信号TXD和接收信号RXD的比较不再能够可靠地识别发送冲突，因为所产生的接收信号RXD不再能够准确地预测。因此，基于所说明的装置能够取消通过所述装置中的微控制器或者协议控制机构和/或通过所述通信控制装置进行的测评。

因此，由于所述装置的设计方案，所述总线系统的每个用户站能够在需要时利用错误帧来干扰或者中断任意的其他用户站的发送。从用户的眼光看这是非常有利的，因为由此能够在故障情况下通过以下方式来节省时间，即：中断目前所发送的消息并且此后能够在总线上传输其他信息。这尤其对于比在数据阶段中具有64字节的CAN FD帧长的帧来说、尤其对于应该包含2-4k字节或更多字节的帧来说是非常有用的。

作为结果，利用所述装置——所述装置尤其是发送/接收装置——即使在每帧的有效数据量增加的情况下也能够确保，以关于在总线系统的运行中的当前事件的大的灵活性并且以小的错误率来接收帧。由此，如果实现了高数据速率和每帧的有效数据量的提高，则也能够在串行总线系统中以大的错误稳健性进行通信。

因此，利用所述装置在所述总线系统中尤其能够在第一通信阶段中保持由CAN已知的仲裁并且尽管如此相对于CAN或CAN FD再次显著地提高传输速率。

这有助于实现每秒至少10Mbit的净数据速率。此外，每帧的有效数据的大小还能够高达4096字节或更大。

如果在所述总线系统中也存在至少一个与CAN FD兼容的、按照ISO 11898-1：2015的标准来设计的CAN用户站和/或至少一个根据CAN协议和/或CAN FD协议来发送消息的CANFD用户站，则也能够使用由所述装置所执行的方法。

根据一种实施例，所述发送信号分析模块具有用于对发送信号的下降沿进行计数的计数器，并且所述接收信号分析模块具有用于对接收信号的下降沿进行计数的计数器。

根据另一种实施例，所述发送信号分析模块具有用于对发送信号的下降沿进行计数的第一计数器和用于对发送信号的上升沿进行计数的第二计数器，并且所述接收信号分析模块具有用于对接收信号的下降沿进行计数的第一计数器和用于对接收信号的上升沿进行计数的第二计数器，其中，所述测评模块被设计用于对从对由所述第一计数器所计数的边沿的比较中所得出的差进行测评，并且用于对从对由所述第二计数器所计数的边沿的比较中所得出的差进行测评。

根据一种特殊的实施变型方案，对于在所述总线上的信号传播时间小于或等于接收信号的位时间的情况来说，所述测评模块被设计用于发信号通知，所述差的绝对值是否等于零或者所述差的绝对值是否大于零。

所述测评模块能够被设计用于，在计数值通过所述接收信号分析模块增加之后执行所述测评，其中，所述测评模块被设计用于，在所述装置的接头处输出所述测评的信号通知，在所述接头处应该输出来自所述装置的接收信号。

所述发送信号分析模块能够被设计用于，将发送信号使用作为用于计数的时钟脉冲并且滤出在所述发送信号的边沿处的过冲。作为补充方案或替代方案，所述接收信号分析模块能够被设计用于，将接收信号使用作为用于计数的时钟脉冲并且滤出在所述接收信号的边沿处的过冲。

根据一种特殊的实施变型方案，在所述第一通信阶段中从总线接收的信号的总线状态利用与在所述第二通信阶段中接收的信号的总线状态不同的物理层来产生。

在所述第一通信阶段中能够商定，所述总线系统的用户站中的哪些用户站在随后的第二通信阶段中获得对所述总线的至少暂时专用的、无冲突的访问权。

所述装置此外能够具有用于将消息发送到总线系统的总线上的发送模块，其中，所述发送模块在消息的不同的通信阶段的发送时被设计用于，在第一种运行模式与第二种运行模式之间切换。在此，所述发送模块能够在第一种运行模式中被设计用于，产生第一数据状态作为具有用于总线线路的两个总线芯线的不同的总线电平的总线状态，并且产生第二数据状态作为具有用于总线线路的两个总线芯线的相同的总线电平的总线状态，并且其中，所述发送模块在第二种运行模式中被设计用于，产生第一和第二数据状态分别作为具有用于总线线路的两个总线芯线的不同的总线电平的总线状态。

所述装置此外能够具有接收模块，所述接收模块用于从由总线接收的信号中产生接收信号，其中，所述接收模块被设计用于在所述第一通信阶段中使用接收阈值，该接收阈值的电压值不同于在所述第二通信阶段中的接收阈值的电压值。

之前所描述的装置能够是用于串行总线系统的用户站的一部分，所述用户站此外具有通信控制装置，所述通信控制装置用于对所述用户站与总线系统的至少一个其他用户站的通信进行控制。在此，所述装置与所述通信控制装置如此连接，从而将所述测评模块的信号通知输出给所述通信控制装置。

在此存在的可选方案是，所述装置被设计用于，利用所述接收信号或利用信号通过单独的线路将测评模块的测评发信号通知给所述通信控制装置，以便显示在总线上的发送冲突，其中，所述通信控制装置被设计用于，基于所述信号来产生或中断发送信号并且/或者将所述发送冲突发信号通知给总线系统的其他用户站。

之前所描述的用户站能够是总线系统的一部分，所述总线系统此外包括总线和至少两个用户站，所述用户站通过所述总线如此相互连接，使得所述用户站能够相互串行地通信。在此，所述至少两个用户站中的至少一个用户站是之前所描述的用户站。

此外，前面所提到的任务通过一种用于在串行总线系统中进行通信的方法来解决。所述方法具有以下步骤：利用发送信号分析模块对应该发送到总线系统的总线上的发送信号的边沿进行计数，以便在总线系统的用户站之间交换消息；利用接收信号分析模块对从由于所述发送信号而在总线上传输的信号中产生的接收信号的边沿进行计数，其中对于所述消息来说，在第一通信阶段中的信号的总线状态不同于在第二通信阶段中所接收的信号的总线状态；并且利用测评模块对下述差进行测评，所述差从对由所述发送信号分析模块所计数的边沿与由所述接收信号分析模块所计数的边沿的比较中得出；对于所述总线上的信号传播时间大于所述接收信号的位时间的情况来说，利用所述测评模块发信号通知，所述差的绝对值是否小于或者等于预先确定的数值，或者所述差的绝对值是否大于预先确定的数值，其中，所述预先确定的数值大于零。

所述方法提供与前面关于所述装置和/或所述用户站所提到的优点相同的优点。

本发明的其他可能的实现方案也包括之前或接下来关于实施例所描述的特征或实施方式的未明确提到的组合。在此，本领域技术人员也会将各个方面作为改进方案或补充方案添加到本发明的相应的基本形式中。

附图说明

下面参照附图并且根据实施例来详细描述本发明。其中：

图1示出了按照第一种实施例的总线系统的简化的方框图；

图2示出了用于图解说明消息的结构的图表，所述消息能够由用于按照第一种实施例的总线系统的用户站的发送/接收装置来发送；

图3示出了按照第一种实施例的总线系统的用户站的简化的示意性的方框图；

图4示出了用于发送信号TxD的时间上的变化曲线的实例，所述发送信号由按照第一种实施例的总线系统的用户站发送到所述总线系统的总线上；

图5示出了总线信号CAN-XL_H和CAN-XL_L的时间上的变化曲线，所述总线信号在正常运行中由于图4的发送信号TxD而在总线上出现；

图6示出了由图5的总线信号CAN-XL_H和CAN-XL_L产生的电压差VDIFF的时间上的变化曲线；

图7示出了接收信号Rx_In的时间上的变化曲线，所述总线系统的用户站从总线接收所述接收信号或者从图5和图6的信号中产生所述接收信号；

图8示出了用于在消息的数据阶段中的发送信号TxD1的时间上的变化曲线的实例，所述消息由按照第一种实施例的总线系统的第一用户站发送；

图9示出了发送信号TxD2的时间上的变化曲线的实例，所述发送信号由另一用户站为了中断图8的发送信号TxD1而发送；

图10示出了总线信号CAN-XL_H和CAN-XL_L的时间上的变化曲线，所述总线信号由于图8和图9的发送信号TxD1、TxD2而在所述总线上出现；

图11示出了由图10的总线信号CAN-XL_H和CAN-XL_L产生的电压差VDIFF的时间上的变化曲线；

图12示出了接收信号Rx In的时间上的变化曲线，总线系统的用户站从所述总线上接收所述接收信号或者从图10和图11的信号中产生所述接收信号；并且

图13示出了按照第二种实施例的总线系统的用户站的简化的示意性的方框图。

在附图中，只要没有另外说明，相同的或功能相同的元件设有相同的附图标记。

具体实施方式

图1作为实例示出了一种总线系统1，该总线系统尤其基本上被设计用于CAN总线系统、CAN FD总线系统、CAN XL总线系统和/或它们的改动方案，如下面描述的那样。所述总线系统1能够在运输工具、尤其机动车辆、飞机等中或者在医院等中使用。

在图1中，所述总线系统1具有多个用户站10、20、30，它们分别与具有第一总线芯线41和第二总线芯线42的总线40连接。所述总线芯线41、42也能够被称为CAN H和CAN L或CAN-XL H和CAN-XL L并且用于在为发送状态中的信号耦合输入差分电平或者产生隐性电平之后进行电信号传输。通过所述总线40能够在各个用户站10、20、30之间串行地传输呈信号的形式的消息45、46。如果在所述总线40上的通信中出现错误，如通过图1中的锯齿状黑色块箭头所示，则能够发送错误帧47(Error Flag)。所述用户站10、20、30例如是机动车辆的控制器、传感器、显示装置等。

如在图1中所示，所述用户站10具有通信控制装置11、发送/接收装置12和错误检测装置15。而所述用户站20则具有通信控制装置21和发送/接收装置22。所述用户站30具有通信控制装置31、发送/接收装置32和错误检测装置35。所述用户站10、20、30的发送/接收装置12、22、32分别直接与总线40连接，即使这一点在图1中未被说明。

所述通信控制装置11、21、31分别用于控制各个用户站10、20、30通过总线40与用户站10、20、30中的至少一个其他用户站的通信，所述其他用户站与所述总线40连接。

所述通信控制装置11创建且读取第一消息45，所述第一消息例如是经修改的CAN消息45。在此，所述经修改的CAN消息45基于CAN XL格式来构建，所述CAN XL格式参考图2进行更详细地描述。

所述通信控制装置21能够如按照ISO 11898-1：2015的传统的CAN控制器那样来制作。所述通信控制装置21创建且读取第二消息46、例如传统的CAN消息46。所述传统的CAN消息46按照传统的基础格式来构建，其中在所述消息46中能够包括多达8个数据字节。作为替代方案，所述传统的CAN消息46被构建为CAN FD消息，其中能够包括多达64个数据字节的数量，所述数据字节为此还以比在传统的CAN消息46中明显更快的数据速率来传输。在后一种情况下，所述通信控制装置21如传统的CAN FD控制器那样来制作。

所述通信控制装置31能够被制作用于根据需要为发送/接收装置32提供或者从所述发送/接收装置接收CAN XL消息45或传统的CAN消息46。因此，所述通信控制装置31创建并且读取第一消息45或第二消息46，其中，所述第一和第二消息44、46通过其数据传输标准、即在这种情况下通过CAN XL或CAN来区分。作为替代方案，所述传统的CAN消息46被构建为CAN FD消息。在后一种情况下，所述通信控制装置31如传统的CAN FD控制器那样来制作。

所述发送/接收装置12除了以下还要更确切地描述的区别之外能够被制作为CANXL收发器。所述发送/接收装置22能够如传统的CAN收发器或CAN FD收发器那样来制作。所述发送/接收装置32能够被制作用于根据需要为通信控制装置31提供或者从所述通信控制装置接收按照CAN XL格式的消息45或者按照目前的CAN基本格式的消息46。作为补充方案或替代方案，所述发送/接收装置12、32能够如传统的CAN FD收发器那样来制作。

利用所述两个用户站10、30能够实现以CAN XL格式的消息45的形成和而后的传输以及这样的消息45的接收。

图2为消息45示出了CAN XL帧450，如其由所述发送/接收装置12或发送/接收装置32发送的那样。所述CAN XL帧450为了在总线40上的CAN通信而被划分成不同的通信阶段451至453、即仲裁阶段451、数据阶段452和帧结束阶段453。

在所述仲裁阶段451中，借助于识别符逐位地在所述用户站10、20、30之间商定：哪个用户站10、20、30想要发送具有最高优先权的消息45、46，并且因此对于下一时间来说为了在随后的数据阶段452中进行发送而获得对总线系统1的总线40的专用的访问权。

在所述数据阶段452中发送所述CAN XL帧的或者消息45的有效数据。所述有效数据能够根据数据长度码的数值范围而例如具有多达4096个字节或者更大的数值。

在所述帧结束阶段453中，例如能够在校验和段中包含关于包括填充位在内的所述数据阶段452的数据的校验和，所述填充位由所述消息45的发送器分别在预先确定数量的相同位、尤其10个相同位之后作为反转位被插入。此外，在帧结束阶段453中的结束段中能够包含至少一个确认位。此外，能够存在表明所述CAN XL帧450的结束的11个相同位的序列。利用所述至少一个确认位能够通告，接收器是否在所接收的CAN XL帧450或者消息45中已经发现了错误。

在所述仲裁阶段451和帧结束阶段453中如在CAN和CAN FD中那样使用物理层。所述物理层对应于已知的OSI模型(Open Systems Interconnection Modell(开放系统互连模型))的位传输层或层1。

在所述阶段451、453期间的一个重要点是，使用已知的CSMA/CR方法，该CSMA/CR方法允许用户站10、20、30同时访问总线40，而不破坏拥有较高优先权的消息45、46。由此能够相对容易地给所述总线系统1添加其他总线用户站10、20、30，这是非常有利的。

所述CSMA/CR方法引起以下结果，即：所述总线40上必须存在所谓的隐性状态，所述隐性状态能够在所述总线40上由其他用户站10、20、30以显性状态覆盖写入。在隐性状态中，在各个用户站10、20、30上存在高电阻的关系，这结合总线电路的寄生导致了更长的时间常数。这在实际的运输工具应用中导致了现今的CAN FD物理层的最大的位速率限制到目前每秒大约2兆位。

只有当所述用户站10作为发送器已经赢得仲裁并且所述用户站10作为发送器由此为了进行发送而具有对总线系统1的总线40的专用的访问权时，消息45的发送器才开始将数据阶段452的位发送到所述总线40上。

完全一般来讲，在具有CAN XL的总线系统中与CAN或CAN FD相比能够实现以下有偏差的特性：

a)根据CSMA/CR方法来接收且必要时适配对CAN和CAN FD的稳健性和用户友好性负责的被验证的特性、尤其具有识别符和仲裁的帧结构，

b)将净数据传输率提高到每秒大约10兆位，

c)将每帧有效数据的大小提高到大约4k字节。

图3示出了所述用户站10的基本结构，所述用户站具有通信控制装置11、发送/接收装置12和错误检测装置15。除了所述错误检测装置35未被集成到发送/接收装置32中而是与通信控制装置31和发送/接收装置32分开地设置之外，所述用户站30以与在图3中示出的方式相类似的方式来构建。因此，所述用户站30和错误检测装置35不被单独描述。所述装置15的以下所描述的功能在所述装置35中相同地存在。

根据图3，所述用户站10除了通信控制装置11、发送/接收装置12和装置15之外还具有微控制器13和系统ASIC 16(ASIC＝专用集成电路)，所述通信控制装置11被分配给所述微控制器，所述系统ASIC作为替代方案能够是系统基础芯片(SBC)，在所述系统基芯片上合并了多个对用户站10的电子组件来说必要的功能。在所述系统ASIC 16上，除了所述发送/接收装置12之外还安装了未示出的能量供给装置，它向所述发送/接收装置12供给电能。所述能量供给装置通常提供5V的电压CAN_Supply。然而，根据需要，所述能量供给装置能够提供具有其他数值的其他电压。作为补充方案或替代方案，所述能量供给装置能够被设计为电源。

所述错误检测装置15具有发送信号分析模块151、接收信号分析模块152和测评单元153。所述发送信号分析模块151尤其被设计为至少一个第一计数器。所述接收信号分析模块151尤其被设计为至少一个第二计数器。

所述发送/接收装置12此外具有发送模块121、接收模块122、发送信号驱动器123和接收信号驱动器124。即使下面总是谈及发送/接收装置12，作为替代方案也能够将所述接收模块122连同其接收信号驱动器124设置在所述发送模块121连同其发送信号驱动器123之外的单独的装置中。所述发送模块121和接收模块122以及所述发送信号驱动器123和接收信号驱动器124能够如在传统的发送/接收装置22中那样来构建。所述发送模块121尤其能够具有至少一个运算放大器和/或晶体管。所述接收模块122尤其能够具有至少一个运算放大器和/或晶体管。

所述发送/接收装置12与所述总线40连接，更准确地说与所述总线的用于CAN_H或CAN-XL_H的第一总线芯线41和所述总线的用于CAN_L或CAN-XL_L的第二总线芯线42连接。

所述第一和第二总线芯线41、42在发送/接收装置12中不仅与也被称为传送器的发送模块121相连接，而且与也被称为接收器的接收模块122相连接。所述第一和第二总线芯线41、42也在发送/接收装置12中与所述装置15相连接，尽管为了简化起见而在图3中未示出所述连接。

在所述总线系统1的运行中，所述发送模块121将按照图4的通信控制装置11的发送信号TXD或TxD转换为按照图5的用于总线芯线41、42的相应的信号CAN-XL_H和CAN-XL_L，并且将这些信号CAN-XL_H和CAN-XL_L在用于CAN-XL_H和CAN-XL_L的接头处发送到总线40上，如在图3中所示。在所述总线40上由于图5的信号而形成电压差VDIFF＝CAN-XL_H-CAN-XL_L，其在图6中被图解说明。

所述接收模块122从按照图5的从总线40接收的信号CAN-XL_H和CAN-XL_L或者根据图6的其电压差VDIFF形成如在图7中所示出的接收信号Rx_In，并且将该接收信号转发给错误检测装置15，该错误检测装置在正常运行中将信号Rx_In作为RXD或者RxD信号转发给通信控制装置11，如在图3中所示。所述接收信号Rx_In在仲裁阶段451中作为信号RxD被转发。然而如果所述用户站10在数据阶段452中是发送器，则至少在一种实施变型方案中、也就是说当通过所述RxD线路发信号通知可能的冲突时，所述接收信号不作为信号RxD被转发。在这样的情况下，所述接收信号Rx_In而后仅仅在内部在发送-接收装置12中、必要时仅仅在接收模块122和装置15中已知。所述协议控制机构111仅仅必须知道，是否存在冲突或其位通过接头TXD是否无问题地被发送。

除了空载状态或者准备状态(Idle或者Standby)之外，所述具有接收模块122的发送/接收装置12在正常运行中总是侦听在总线40上的数据或者消息45、46的传输，而且更确切地说这与所述发送/接收装置12是不是消息45的发送器无关。

即使这一点在图4至图7中未明确说明，在所述阶段451、453中、即在仲裁和帧结束时的位速率具有最大1Mbit/s的数值。相反，所述数据阶段452中的位速率能够具有与在图4至图7中所示的数值相同的数值或者具有更高的数值、尤其8Mbit/s或10Mbit/s或更高的数值。在这样的情况下，在所述阶段451、453中的位时间t_bt1明显长于在所述数据阶段452中的位时间t_bt2。

根据图5的实例，所述信号CAN-XL_H和CAN-XL_L在之前提到的通信阶段451、453中具有显性的和隐性的总线电平401、402，如从CAN已知的一样。而在所述数据阶段452中的信号CAN-XL_H和CAN-XL_L与传统的信号CAN_H和CAN_L不同，如下面还要更确切地描述的一样。

如能够从图5的左侧部分看出的那样，所述发送模块121仅仅在之前所提到的通信阶段451、453中不同地驱动差分信号CAN-XL_H和CAN-XL_L的显性状态402。相反，在之前所提到的通信阶段451、453中，所述总线线路3上的总线电平针对隐性状态401等于电压Vcc或者例如大约2.5V的CAN-Supply。由此，对于电压VDIFF＝CAN-XL_H-CAN-XL_L来说，针对隐性状态401(发送信号TxD的逻辑的“1”的或者H)得出0V的数值，并且针对显性状态402(发送信号TxD的逻辑的“0”的或者L)得出大约2.0V的数值。

如果所述发送/接收装置12、尤其其装置15识别到仲裁阶段451的结束，则所述发送模块121为了数据阶段452就从在图4的左侧部分所示出的状态转换为在图4的右侧部分所示出的状态。由此，所述发送模块121从第一种运行模式(仲裁阶段451＝传统的CAN)转换为第二种运行模式(数据阶段452作为消息45的发送器)或第三种运行模式(数据阶段452作为接收器，但不是消息45的发送器)。所述第二种和第三种运行模式区别如下。

在所述第三种运行模式中，进行接收的用户站不转换其总线驱动器或者其发送模块121，而是仅仅输出“隐性”、即总线状态401或者不驱动CAN总线40。此外，进行接收的用户站将其用于VDIFF的扫描阈值转换到阈值T_d上。进行接收的用户站不必识别冲突，因为其不发送任何信息。换而言之，进行接收的用户站当然需要RxD输入信号。

而在所述第二种运行模式中适用的是，进行发送的用户站总是主动地驱动两个电平U_D0、U_D1中的一个电平。此外，只要向所述通信控制装置11报告位错误，则所述进行发送的用户站就能够忽略当前的输入信号Rx_In或RxD。在本实施例中，仅仅考虑第二种运行模式(数据阶段452作为消息45的发送器)。

在必要时更快的数据阶段452中，由于在图4的右侧部分中的发送信号TxD根据图5对信号CAN-XL_H、CAN-XL_L来说出现总线状态U_D0、U_D1，其相应于图4的发送信号TXD的数据状态Data_0或L和Data_1或H。

在图4的发送信号TxD中的数据状态Data_0或者L和Data_1或者H的序列和因此用于图5中的信号CAN-XL_H、CAN-XL_L的由此产生的总线状态U_D0、U_D1以及图6的电压VDIFF的由此产生的变化曲线仅仅用于图解说明发送/接收装置12的功能。在所述发送信号TxD中的数据状态Data_0或者L和Data_1或者H以及由此所述总线状态U_D0、U_D1的序列能够根据需要来选择。

对于之前所描述的状态来说，在所述总线40的总线线路上，对于状态Data_0来说存在处于大约-0.6V与大约-2V之间的总线电平，而对于状态Data_1来说则存在处于大约0.6V与大约2V之间的总线电平。对于所述状态Data_0和Data_1来说，所述电压差VDIFF＝CAN-XL_H-CAN-XL_L因此尤其具有大约1.4V的最大幅度，尽管图6在一种特殊的实例中将用于VDIFF的幅度作为2V而示出。

换句话说，所述发送模块121在按照图4的第一种运行模式中产生第一数据状态、例如Data_0或L作为总线状态402，所述总线状态具有用于总线线路的两个总线芯线41、42的不同的总线电平；并且产生第二数据状态、例如Data_1或H作为总线状态401，所述总线状态具有用于所述总线40的总线线路的两个总线芯线41、42的相同的总线电平。

此外，对于在包括所述数据阶段452的第二种运行模式中的信号CAN-XL_H、CAN-XL_L的时间上的变化曲线来说，所述发送模块121形成所述第一和第二数据状态Data_0、Data_1分别作为总线状态U_D0、U_D1，所述总线状态具有用于总线40的总线线路的两个总线芯线41、42的不同的总线电平。这一点在图5和图6中示出。

如在图6中所示，所述接收模块122在通信阶段451、453中使用由CAN/CAN-FD已知的、尤其具有按照ISO11898-2：2016的0.7V的典型的位置的第一接收阈值T_a，以便能够可靠地识别出在第一种运行模式中的总线状态401、402。而所述接收模块122在所述数据阶段452中使用大约0V的接收阈值T_d。

图8至图12为数据阶段452示出了信号TxD1、TxD2的和信号CAN-XL_H、CAN-XL_L的、所述信号CAN-XL_H和CAN-XL_L的电压差VDIFF＝CAN-XL_H-CAN-XL_L的和所产生的接收信号RxD的信号的变化曲线。在图8至图12所示的情况下，例如所述发送模块121为帧450发送图8的发送信号TxD1，其中，例如用户站30——所述用户站在数据阶段452中实际仅仅是帧450的接收器——想要实现帧450的中断并且因此发送图9的发送信号TxD2。

存在应该进行所述帧450的中断的各种原因，例如：

-作为RX用户站的所述用户站30必须发送具有较高优先权的消息45、46，并且/或者

-作为RX用户站的所述用户站30在CAN XL消息45的头部校验和(CRC＝CyclicRedundancy Check)中发现了错误并且想要发信号通知这一点，并且/或者

-是CAN FD用户站的所述用户站20可能由于位错误而没有识别出到帧450的格式的转换并且在所述帧450的数据阶段452期间发送错误帧47。

例如，如果所述用户站30想要实现对由所述用户站10的发送模块121以图8的信号TxD1所发送的帧450的中断，则所述用户站30将按照图9的发送信号TxD2发送给总线40。由此出现用于CAN-XL_H的和CAN-XL_L的和它们的电压差VDIFF的信号变化曲线。因此，在发送错误帧47的阶段455中——该阶段以发送信号TxD2的下降沿来开始——产生在所述总线40上的下述电压状态，所述电压状态与在数据阶段452的正常运行中在总线40上的电压状态不同并且所述电压状态之前参照图4至图7得到了描述。

完全普遍地适用的是，所述发送了发送信号TxD1的进行发送的用户站在数据阶段452中转换到下述运行上，在所述运行中所述发送信号TxD、TxD1、TxD2的两个逻辑电平以不同的电压差被驱动到总线40上。相反，对于所有进行接收的用户站、如在所提到的实例中的用户站30来说，所述接收阈值Td被接通。然而在此，所述进行接收的用户站30的总线驱动器保持在接收状态(CAN-recessive-state)中，直到所述进行接收的用户站30可能发送错误帧47，如在图9中为发送信号TxD2所示出且之前提到的那样。然后，根据图9的右侧部分，能够将所述错误帧47作为“显性”或作为用于逻辑电平“0”的电压差VDIFF来发送。因为这两种替代方案都是可能的，所以在图9中用于发送信号TxD2的两种状态被称为用于无源的P和用于有源的A。对于与CAN/CAN-FD的互操作性来说，能够通过将具有正的VDIFF的6个或更多个位(根据位填充方法)的彼此排列来选择所述错误帧47。

在图9中，所述错误帧47在时刻t1以在TxD2处的下降沿开始。在图9中被称为阶段455的阶段之后，图11中的电压差VDIFF的瞬态的变化曲线非常剧烈地变化。如在图12中示意性地用椭圆形的区域50所示出的那样，这可能导致在所述接收信号Rx_In处的未被识别的隐性脉冲。

除了图11中的图示之外，所述电压差VDIFF在实际情况下还与高频振荡叠加，所述高频振荡通过发送错误帧47的用户站10、20、30的总线拓扑、相位和阻抗来确定。

因为用附加的接收阈值在数据阶段452中也不能够识别出在所述总线40处的特定的错误，所以提供了错误检测装置15。

所述错误检测装置15用发送信号分析模块151检测信号TxD，该信号从通信控制装置11、更确切地说是从其协议控制机构111而来借助于TxD驱动器123被提供。因此，这里所提到的信号TxD能够要么是图4的信号TxD要么是图8的信号TxD1要么是图9的信号TxD2。此外，所述错误检测装置15用其接收信号分析模块152检测接收模块122的输出信号Rx In，如例如在图8或图12中所示。此后，通过所述RxD驱动器124为所述通信控制装置11、更确切地说为其协议控制机构111提供所述RxD输出信号。

在此，所述发送信号分析模块151对所述信号TxD的边沿的数量、尤其每个下降沿进行计数。在所述发送信号TxD处的每个边沿在总线40上被转换并且又被相应的用户站10、20、30的接收模块122接收和探测。所述接收信号分析模块152对所述信号RxD的边沿的数量、尤其每个下降沿进行计数。

利用所述模块151、152对边沿进行的计数能够分别用信号Rx In和TxD进行时钟控制。例如，所述模块151、152能够在每个下降沿中增加它们的边沿计数值。如果将所述信号Rx In和TxD用作时钟脉冲，则所述模块151、152和/或装置15能够包括至少一个滤波器模块，所述滤波器模块通过适当的措施滤出在边沿处的过冲。所述至少一个滤波器模块尤其能够是或具有施密特触发器和/或低通滤波器。

所述测评模块153形成模块151、152的边沿的两个计数值的差。由此将所述模块151、152的两个计数器读数或者计数值相互比较。在此，将使用所述测评模块153的检查时刻或测评时刻确定为在RxD增加之后的时刻。如果信号传播时间小于位长，则所述模块151、152的计数值在使用测评模块153的检查时刻或测评时刻相同。如果信号传播时间大于位长，则通过容许所述模块151、152的计数值之间的小的差值来补偿所述信号传播时间。也能够被称为公差值的所允许的差能够根据信号传播时间和位长而在所述测评模块153中进行配置。例如，在发送信号TXD直到接收信号Rx In在装置12处的接收的最大250ns的信号传播时间和100ns的位时间t bt2的情况下，所容许的差≤3。所述差能够被确定为等于或大于1的任何自然数N。

换言之，在无错误的正常情况下，所述模块151、152的边沿的两个计数值的差为零。

如果所述差不等于零，则这指明干扰或错误。这样的干扰或错误尤其可能由于另一用户站10、20、30的错误帧47而出现，如之前所描述的那样。也就是说，而后所述发送器121在数据阶段452中不再具有对总线40的专用的、无冲突的访问权。

由此，如果在测评时刻在所述模块151、152的两个计数值之间的差大于所允许的公差值，则由所述装置15识别出在总线40上的冲突。

而后将所述冲突报告给所述通信控制装置11、更确切地说报告给其协议控制机构111。为此，在本实施例中，在所述数据阶段452期间使用所述RxD接头。然后，所述CAN XL帧450的发送器例如在无冲突的运行中预期在RxD接头处的恒定的H电平(High-Pegel)。然而，如果所述装置15确定冲突，则在所述RxD接头处例如输出L电平(Low-Pegel)，以便向所述通信控制装置11、更确切地说向其协议控制机构111报告所述冲突。当然能够通过所述RxD接头利用其他信号模式来发信号通知所述冲突。

由此，所述装置15本身不需要协议控制机构，而所述通信控制装置11的已经存在的协议控制机构111就已经足够。这相对于下述实现方案是大的优点，在所述实现方案中所述测评单元153将所述两个信号直接相互比较，以便在所述两个信号TxD、Rx_In相互偏差时识别出另一节点发送错误帧47。在所述两个信号TxD、Rx_In的这样的比较中必须考虑到、也就是补偿尤其在总线40上的信号传播时间，因为在例如10Mbit/s的位速率、所述位时间为100ns的情况下，这位于直至250ns的信号传播时间之下。为此，在所述装置15中需要附加的协议控制机构111。

所述通信控制装置11在数据阶段452中利用对所述数据阶段452的中断并且必要时额外地利用位模式的发送来对发信号通知的发送冲突作出反应，所述位模式将数据阶段452的结束发信号通知其他用户站20、30。

对于前面所描述的评估变型方案来说，特别有利的是，所述接收器122或者发送/接收装置12的设计方案不仅能够用于均匀的CAN XL总线系统而且能够用于混合的总线系统，其中，对于所述均匀的CAN XL系统来说仅仅发送CAN XL消息45并且不发送CANFD消息46，而且也对所述混合的总线系统来说要么发送CAN XL消息45要么发送CAN FD消息46。因此，所述发送/接收装置12能够通用地使用。

图13图解说明了按照第二种实施例的用于发送/接收装置12的错误检测装置150的一种设计方案。除了以下所描述的差别之外，所述错误检测装置150与按照前述实施例的错误检测装置15一样地制作而成。

按照图13，所述错误检测装置150在模块151中具有第一和第二计数器1511、1512。此外，所述模块152具有第一和第二计数器1521、1522。

利用所述第一计数器1511，所述模块151检测发送信号TxD的下降沿。利用所述第二计数器1512，所述模块151检测发送信号TxD的上升沿。利用所述第一计数器1521，所述模块152检测接收信号Rx_In的下降沿。利用所述第二计数器1522，所述模块152检测接收信号Rx_In的上升沿。

由此，所述测评模块153能够分别比较所述计数器1511、1521的计数值、也就是所述信号TxD、Rx_In中的下降沿的数量。作为补充方案或替代方案，所述测评模块153能够分别比较所述计数器1512、1522的计数值、也就是所述信号TxD、Rx_In中的上升沿的数量。作为补充方案或替代方案，所述测评模块153能够分别比较所述计数器1512、1522的计数值、也就是所述信号TxD中的下降沿的数量和所述信号Rx_In中的下降沿的数量。作为补充方案或替代方案，所述测评模块153能够分别比较所述计数器1512、1522的计数值、也就是所述信号TxD中的下降沿的数量和上升沿的数量。作为补充方案或替代方案，所述测评模块153能够分别比较所述计数器1521、1522的计数值、也就是所述信号Rx_In中的下降沿的数量和上升沿的数量。对于每个比较来说，能够配置一个公差值。

由此，还能够进一步对在所述总线40上存在发送冲突进行核实。在此，能够在错误帧47(Error Flag)的发送的冲突情况与由于未识别出的输掉的仲裁而引起的发送的冲突情况之间进行区分。

作为其结果，能够在所述接收信号RXD和/或信号S1中给所述通信控制装置11发信号通知，出现了何种发送冲突。如果所述接收信号Rx_In在冲突情况下也在所述数据阶段452中作为信号RxD被转发，则可能的冲突仅仅用信号S1来发信号通知，然而不是通过RxD线路来发信号通知。也就是说，如果Rx_In总是作为RxD被转发给通信控制装置11，则需要附加的线路，以便发信号通知所述冲突。

由此，所述通信控制装置11不仅能够进行所述数据阶段452的中断，而且必要时能够额外地利用发送位模式来向其他用户站20、30发信号通知所述数据阶段452的结束，并且可选地通告关于发送冲突的类型的说明。

作为替代方案或补充方案，所述测评模块123或发送/接收装置12的其他模块能够产生单独的信号S1，该单独的信号经由单独的信号线路被发送给通信控制装置11并且尤其具有至少一个切换脉冲或预先确定的位模式以用于发信号通知冲突。因为在所述数据阶段452中所述发送冲突被发信号通知给通信控制装置11，所以通过比较发送信号TXD与接收信号RXD而进行的在传统的CAN中传统的位错误检查能够被对冲突通知信号的检查所取代。所述冲突通知信号尤其具有预先确定的位模式，其发信号通知所述发送冲突。所述冲突通知信号尤其能够发送作为“OK信号”的“1”和作为“冲突报告”的“0”。

所述装置15、35、用户站10、20、30、总线系统1和其中所执行的方法的所有之前描述的设计方案能够单个地或以所有可能的组合来使用。尤其能够将前面所描述的实施例和/或其修改方案的所有特征任意地组合起来。作为补充方案或替代方案，尤其能够考虑以下修改方案。

所述装置15能够独立于不同的通信阶段451、452、453而被接通或者只能够在数据阶段452中被接通。然而，在后一种情况下，所述装置15必须接收用于接通或切断的相应的切换脉冲。这例如能够通过附加线路来实现，通过该附加线路来发送所述切换信号S1，如之前参照第一种实施例所描述的那样。

在附图中所示出的接收阈值T_D基于如下假设，即：在所述总线系统1中以在量值上相同的VDIFF电平彼此相反地驱动所述总线状态U_D0、U_D1。然而，作为替代方案，如果利用例如两个不同的正VDIFF电平来驱动所述总线状态U_D0和U_D1，则在这样的情况下能够相应地适配所述接收阈值T_D。

尽管前面以CAN总线系统为例描述了本发明，但是本发明能够在每种通信网络和/或通信方法中使用，其中使用两个不同的通信阶段，在所述通信阶段中为不同的通信阶段所产生的总线状态有区别。本发明尤其能够在开发其他串行通信网络、如以太网和/或100Base-T1以太网、现场总线系统等中使用。

按照所述实施例的总线系统1尤其能够是通信网络，在该通信网络中数据能够串行地以两个不同的位速率来传输。有利的、然而并非强制的前提是，在所述总线系统1中至少针对特定的时间段保证了所述用户站10、20、30对共同的信道的专用的、无冲突的访问权。

用户站10、20、30在所述实施例的总线系统1中的数量和布置是任意的。所述用户站20尤其能够在总线系统1中省去。可行的是，所述用户站10或30中的一个或多个用户站存在于所述总线系统1中。能够考虑的是，所述总线系统1中的所有用户站都相同地设计而成，也就是仅仅存在所述用户站10或者仅仅存在所述用户站30。

用于识别发送冲突的所有前面所描述的变型方案能够经受时间上的滤波，以便提高在电磁兼容性(EMV)方面且相对于静电充电(ESD)、脉冲和其他干扰的稳健性。

此外，与在所述仲裁阶段451和帧结束阶段453中的位持续时间t_bt1相比，能够缩短在所述数据阶段452中的位持续时间t_bt2。在这种情况下，在所述数据阶段452中以比在所述仲裁阶段451和帧结束阶段453中要大的位速率进行发送。以这种方式能够还进一步提高在所述总线系统1中的传输速度。

Claims (15)

1.一种用于串行总线系统（1）的装置（12；32），所述装置具有：

发送信号分析模块（151），所述发送信号分析模块用于对要被发送到所述总线系统（1）的总线（40）上的发送信号（TxD）的边沿进行计数，以便在所述总线系统（1）的用户站（10、20、30）之间交换消息（45）；

接收信号分析模块（152），所述接收信号分析模块用于对接收信号（Rx_In）的边沿进行计数，所述接收信号从基于所述发送信号（TxD）而在所述总线（40）上传输的信号中产生，其中对于所述消息（45）来说，在仲裁阶段（451）和/或帧结束阶段（453）中在所述总线（40）上传输的信号的总线状态（401、402）不同于在数据阶段（452）中在所述总线（40）上传输的信号的总线状态（U_D0、U_D1），其中，在所述总线（40）上基于所述发送信号（TxD）所传输的信号能被由所述总线系统（1）的其他用户站（10、20、30）驱动到所述总线（40）上的信号叠加；以及

测评模块（153），所述测评模块用于测评从对由所述发送信号分析模块（151）所计数的边沿与由所述接收信号分析模块（152）所计数的边沿的比较中得出的差，

其中，对于在所述总线（40）上的信号传播时间大于所述接收信号（Rx_In）的位时间（t_b2）的情况来说，所述测评模块（153）被设计用于发信号通知，所述差的绝对值是否小于或者等于预先确定的数值，或者所述差的绝对值是否大于所述预先确定的数值，其中，直到在所述装置（12；32）上接收所述接收信号（Rx_In）为止，从所述发送信号（TxD）中产生的信号（CAN_H、CAN_L）具有所述信号传播时间，并且

其中，所述预先确定的数值大于零。

2.根据权利要求1所述的装置（12；32），

其中，所述发送信号分析模块（151）具有用于对所述发送信号（TxD）的下降沿进行计数的第一计数器（1511），并且

其中，所述接收信号分析模块（152）具有用于对所述接收信号（Rx_In）的下降沿进行计数的第一计数器（1521）。

3.根据权利要求1或2所述的装置（12；32），

其中，所述发送信号分析模块（151）具有用于对所述发送信号（TxD）的下降沿进行计数的第一计数器（1511）和用于对所述发送信号（TxD）的上升沿进行计数的第二计数器（1512），并且

其中，所述接收信号分析模块（152）具有用于对所述接收信号（Rx_In）的下降沿进行计数的第一计数器（1521）和用于对所述接收信号（Rx_In）的上升沿进行计数的第二计数器（1522），并且

其中，所述测评模块（153）被设计用于：对从由所述发送信号分析模块（151）的第一计数器（1511）和所述接收信号分析模块（152）的第一计数器（1521）所计数的边沿的比较中得出的差进行测评，并且对从由所述发送信号分析模块（151）的第二计数器（1512）和所述接收信号分析模块（152）的第二计数器（1522）所计数的边沿的比较中得出的差进行测评。

4.根据权利要求1或2所述的装置（12；32），其中，对于在所述总线（40）上的所述信号传播时间小于或等于所述接收信号（Rx_In）的位时间（t_b2）的情况来说，所述测评模块（123）被设计用于发信号通知，所述差的绝对值是否等于零或者所述差的绝对值是否大于零。

5.根据权利要求1或2所述的装置（12；32），

其中，所述测评模块（123）被设计用于，在计数值通过所述接收信号分析模块（152）增加之后执行所述测评，并且

其中，所述测评模块（123）被设计用于，在所述装置（12；32）的接头处输出所述测评的信号通知，在所述接头处要输出来自所述装置（12；32）的接收信号（RxD）。

6.根据权利要求1或2所述的装置（12；32），

其中，所述发送信号分析模块（151）被设计用于，将所述发送信号（TxD）使用作为用于计数的时钟脉冲，并且滤出在所述发送信号（TxD）的边沿处的过冲，并且/或者

其中，所述接收信号分析模块（152）被设计用于，将所述接收信号（Rx_In）使用作为用于计数的时钟脉冲，并且滤出在所述接收信号（Rx_In）的边沿处的过冲。

7.根据权利要求1或2所述的装置（12；32），其中，利用与在所述数据阶段（452）中接收的信号的总线状态（U_D0、U_D1）不同的物理层来产生在所述仲裁阶段（451）和所述帧结束阶段（453）中从总线（40）接收的信号的总线状态（401、402）。

8.根据权利要求1或2所述的装置（12；32），其中，在所述仲裁阶段（451）和所述帧结束阶段（453）商定，所述总线系统（1）的用户站（10，20，30）中的哪个用户站在随后的数据阶段（452）中获得对所述总线（40）的至少暂时专用的、无冲突的访问权。

9.根据权利要求1或2所述的装置（12；32），

此外具有用于将消息（45）发送到所述总线（40）上的发送模块（121），

其中，在发送消息（45；46）的不同的通信阶段（451至453）时，所述发送模块（121）被设计用于在第一种运行模式和第二种运行模式之间切换。

10.根据权利要求9所述的装置（12；16；32），

其中，所述发送模块（121）在第一种运行模式中被设计用于，产生第一数据状态作为具有用于总线线路（3）的两个总线芯线（41、42）的不同的总线电平的总线状态（402），并且产生第二数据状态作为具有用于所述总线线路（3）的两个总线芯线（41、42）的相同的总线电平的总线状态（401），并且

其中，所述发送模块（121）在第二种运行模式中被设计用于，产生所述第一和第二数据状态分别作为具有用于总线线路（3）的两个总线芯线（41、42）的不同的总线电平的总线状态（U_D0、U_D1）。

11.根据权利要求1或2所述的装置（12；16；32），

此外具有用于从由所述总线（40）接收的信号中产生接收信号（Rx_In）的接收模块（122），

其中，所述接收模块（122）被设计用于，在所述仲裁阶段（451）和所述帧结束阶段（453）中使用接收阈值（T_a），所述接收阈值的电压值不同于在所述数据阶段（452）中的接收阈值（Td）的电压值。

12.一种用于串行总线系统（1）的用户站（10；30），所述用户站具有：

通信控制装置（11；31），所述通信控制装置用于对所述用户站（10；30）与总线系统（1）的至少一个其他用户站（10；20；30）的通信进行控制，和

根据权利要求1至11中任一项所述的装置（12；32），

其中，所述装置（12；32）与所述通信控制装置（11；31）连接，从而将所述测评模块（153）的信号通知输出给所述通信控制装置（11；31）。

13.根据权利要求12所述的用户站（10；30），

其中，所述装置（12；32）被设计用于，利用所述接收信号（RXD）并且/或者利用信号（S1）通过单独的线路将所述测评模块（153）的测评发信号通知给所述通信控制装置（11；31），以便在所述总线（40）上显示发送冲突，并且

其中，所述通信控制装置（11；31）被设计用于，基于所述信号（RXD；S1）产生或中断发送信号（TXD；TxD1），并且/或者将所述发送冲突发信号通知给所述总线系统（1）的其他用户站（20；30）。

14.一种总线系统（1），其具有：

总线（40），和

至少两个用户站（10；20；30），所述用户站通过所述总线（40）相互连接，使得所述用户站能够相互串行地通信，并且其中至少一个用户站（10；30）是根据权利要求12或13所述的用户站（10；30）。

15.一种用于在串行总线系统（1）中进行通信的方法，其中，所述方法具有以下步骤：

利用发送信号分析模块（151）对要被发送到所述总线系统（1）的总线（40）上的发送信号（TxD）的边沿进行计数，以便在所述总线系统（1）的用户站（10、20、30）之间交换消息（45），

利用接收信号分析模块（152）对接收信号（Rx_In）的边沿进行计数，所述接收信号从基于所述发送信号（TxD）而在所述总线（40）上传输的信号中产生，其中对于所述消息（45）来说，在仲裁阶段（451）和/或帧结束阶段（453）中在所述总线（40）上传输的信号的总线状态（401、402）不同于在数据阶段（452）中在所述总线（40）上传输的信号的总线状态（U_D0、U_D1），其中，在所述总线（40）上基于所述发送信号（TxD）所传输的信号能被由所述总线系统（1）的其他用户站（10、20、30）驱动到所述总线（40）上的信号叠加，并且

利用测评模块（153）对从对由所述发送信号分析模块（151）所计数的边沿与由所述接收信号分析模块（152）所计数的边沿的比较中得出的差进行测评，

对于在所述总线（40）上的信号传播时间大于所述接收信号（Rx_In）的位时间（t_b2）的情况来说，利用所述测评模块（153）发信号通知，所述差的绝对值是否小于或等于预先确定的数值，或者所述差的绝对值是否大于预先确定的数值，其中，所述预先确定的数值大于零，其中，直到在所述装置（12；32）上接收所述接收信号（Rx_In）为止，从所述发送信号（TxD）中产生的信号（CAN_H、CAN_L）具有所述信号传播时间。