FR3125343A1 - Installation d’émission/réception et procédé de détection de manipulation du système de Bus d’un système Bus série - Google Patents
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Abstract
TITRE : Installation d’émission/réception et procédé de détection de manipulation du système de Bus d’un système Bus série Installation d'émission / réception (12) d’un poste participant (10) comprenant : - un premier comparateur (151) pour exploiter les signaux (CAN_H, CAN_L) d’un Bus (40) avec un premier seuil de réception (T1 ; T3), - un second comparateur (152) pour exploiter les signaux (CAN_H, CAN_L) reçus du Bus (40) avec un second seuil de réception (T2) ou un seuil de réception de détection de manipulation (T4), et le second seuil (T2) pour déterminer si la communication est dans une première ou une seconde phase pour envoyer une trame sur le Bus (40), - un pilote (1221) pour un signal numérique (RxD) à une commande de communication (11), - un circuit logique (1222) pour transmettre les signaux de sortie (CA1, CA2) des comparateurs (151,152) au pilote (1221) pour le second seuil de réception (T2) dans le second comparateur, la communication étant sans sa première phase et transmettre uniquement le signal de sortie (CA1) du comparateur (151) si le seuil (T4) a été réglé dans ce comparateur (152). Figure 5
Description
DOMAINE DE L’INVENTION
La présente invention se rapporte à une émission d’émission/réception et à un procédé de détection de manipulation dans un système de Bus série dans lequel on effectue notamment une communication par des signaux différentiels.
ETAT DE LA TECHNIQUE
Les systèmes de Bus série s’utilisent pour transmettre des messages ou des données dans des installations techniques. Par exemple, on peut utiliser un système de Bus série pour la communication entre les capteurs et les appareils de commande d’un véhicule ou d’une installation technique de production ou autre. Pour la transmission des données, on dispose de différents standards ou protocoles de transmission de données. Sont également connus notamment les systèmes de Bus CAN, systèmes de Bus LVDS (signaux différentiels basse tension LVDS), systèmes de Bus MSC (MSC=micro secondes canal) ou une 10 base-T1S éthernet.
Dans le cas d’un système de Bus CAN (Bus système série encore appelé Controller Area Network), les informations sont transmises par un protocole CAN et/ou un protocole CAN FD comme cela est défini dans la norme ISO-11898-1 :2015 comme spécification du protocole CAN décrit par CAN FD. Dans le cas du protocole CAN, pour la transmission sur le Bus, on commute entre un mode de fonctionnement lent dans une première phase de communication (phase d’arbitrage) et un mode de fonctionnement rapide dans une seconde phase de communication (phase de données). Dans le cas du système de Bus CAN FD, le débit de transmission de données est supérieur à 1 Mbit par seconde (MDPS) dans la seconde phase de communication. Le protocole CAN FD est appliqué par la plupart des fabricants dans une première étape avec un débit de 500 K bits/s pour le débit d’arbitrage et un débit de 2Mbits/s pour le débit de transmission de données dans un véhicule.
Pour avoir des débits de données encore plus importants dans la seconde phase de communication, il existe des systèmes suivants pour le protocole CAN FD comme CAN-SIC et CAN XL. Dans le protocole CAN-SIC selon la norme CiA601-4, dans la seconde phase de communication on atteint un débit de données d’environ 5-8 Mbit/s. Dans le cas du protocole CAN XL on a un débit de données dans la seconde phase de communication qui est10 Mbit/s ; la norme (CiA610-3) est fixée actuellement par l’organisation CAN en « automation CiA ». Le protocole CAN XL doit assister en plus du simple transport de données par le Bus CAN et également d’autres fonctions telles que des fonctions de sécurité (Safety) et de sureté de données (Sécurity) et de qualité de service (QoS=Quality of Service). Il s’agit des propriétés élémentaires nécessaires pour un véhicule circulant en mode autonome.
Pour la communication dans un système de Bus, le risque est celui d’une manipulation du réseau. Une telle manipulation existe lorsque, de façon non autorisée, on enlève du système de Bus un poste participant (nœud) et/ou on en ajoute un et/ou on modifie la longueur des lignes en des endroits du réseau. De telles manipulations sont au moins non souhaitables et constituent surtout, mais de manière non exclusive, pour un véhicule circulant en mode autonome, un grand risque de sécurité. Toutefois, actuellement, dans les normes standardisées pour un système de Bus CAN tel que ISO11898-2 :2016, IEC62228-3, CiA601-4, CiA610-3, il n’y a aucune fonction de détection de manipulation de réseau (détection d’une intrusion).
BUT DE L’INVENTION
La présente invention a pour but de développer une installation d’émission/réception et un procédé de détection de manipulation dans un système de Bus série pour résoudre les problèmes évoqués ci-dessus, en particulier, développer une installation d’émission/réception et un procédé de détection de manipulation dans un système de Bus série qui permet d’assurer la sécurité du système de Bus et augmenter la communication dans le système de Bus.
EXPOSE ET AVANTAGES DE L’INVENTION
A cet effet, l’invention a pour objet une installation d'émission/réception d’un poste participant d’un système de Bus série comprenant un premier comparateur pour exploiter les signaux reçus d’un Bus du système de Bus avec un premier seuil de réception, un second comparateur pour exploiter les signaux reçus du Bus avec un second seuil de réception ou un seuil de réception de détection de manipulation, les seuils de réception utilisés par les comparateurs étant différents et le second seuil de réception étant prévu pour déterminer si la communication sur le Bus est dans une première ou une seconde phase de communication, pour envoyer une trame sur le Bus, un pilote pour piloter un signal de réception numérique à une installation de commande de communication du poste participant, un circuit logique pour transmettre un signal de sortie du premier comparateur et un signal de sortie du second comparateur au pilote si le second seuil de réception a été réglé dans le second comparateur et que la communication sur le Bus est dans la première phase de communication, et pour transmettre uniquement le signal de sortie du premier comparateur au pilote si le seuil de réception de détection de manipulation a été réglé dans le second comparateur et un branchement pour émettre le signal de sortie du second comparateur à l’installation de commande de communication.
L’installation d’émission/réception décrite est conçue pour permettre une détection fiable et simple des manipulations par le contrôle de signaux de Bus lorsque le système de Bus fonctionne. Cela s’applique également à une communication dans laquelle la couche physique commute entre deux phases de communication pour communiquer avec le Bus.
De façon avantageuse, l’installation d’émission/réception utilise les composants existants pour détecter les signaux d’une communication normale dans le système de Bus. Ainsi, l’installation d’émission/réception selon l’invention se réalise avec des moyens réduits et de façon relativement économique.
L’installation d’émission/réception selon l’invention permet de répondre aux conditions de la communication selon les nécessités de signaux différentiels, en particulier par le protocole CAN XL. Les conditions pour le protocole CAN XL sont notamment décrites dans la norme CiA610-3.
L’installation d’émission/réception garantit ainsi que la détection certaine du branchement ou l’enlèvement d’un poste participant ou d’une modification de ligne du réseau du système de Bus. Cela permet de décider si l’adjonction ou la suppression d’un poste participant est ou non autorisée. Une telle adjonction ou suppression autorisée de poste participant peut être faite, par exemple, pour l’entretien de composants du système de Bus.
En outre, l’installation d’émission/réception est conçue pour que le niveau des signaux du Bus puisse être converti avec exploitation simultanée de deux seuils de réception en un signal numérique de réception. Les deux seuils de réception utilisés dans les différentes phases de communication sont différents selon la phase de communication. Au moins un seuil de réception sera utilisé pour détecter les manipulations dans le système de Bus.
L’installation d’émission/réception selon l’invention permet des seuils de réception différents pour le fonctionnement, pour l’arbitrage et la phase de données ainsi que pour la détection de manipulation. Cela permet non seulement une communication avec des débits de bits plus importants dans le système de Bus, mais également des débits de bits transmissibles qui ne sont pas réduits par des défauts dans la communication et/ou par la manipulation du système de Bus.
L’entrée du second comparateur est moins filtrée en filtrage passe-bas que l’entrée du premier comparateur et la sortie du second comparateur est moins filtrée en filtrage passe-bas que la sortie du premier comparateur.
Selon une variante, le branchement est exclusivement prévu pour émettre le signal de sortie du second comparateur vers l’installation de commande de communication.
Selon une autre variante, le branchement fonctionne comme branchement du procédé multiplex pour au moins deux fonctions de l’installation d’émission/réception.
L’installation d’émission/réception comporte un circuit de commande pour commuter le seuil de réception du second comparateur à partir du second seuil de réception sur le seuil de réception de détection de manipulation pendant une durée prédéfinie dans une trame envoyée dans le Bus du système.
L’installation d’émission/réception comporte en outre un contrôleur de protocole qui saisit un certain instant prédéfini dans la trame pour que le circuit de commande commute le seuil de réception du second comparateur.
L’installation d’émission/réception comporte en outre un bloc de saisie de mode de fonctionnement qui saisit un instant prédéfini dans la trame auquel le circuit de commande commute le seuil de réception du second comparateur.
Suivant une autre caractéristique, le circuit de commande commute le seuil de réception du second comparateur si l’installation d’émission/réception est le récepteur de la trame.
Selon un exemple de réalisation, l’installation d’émission/réception a en outre un diviseur de tension relié au Bus pour fournir le signal reçu du Bus au premier comparateur et au second comparateur, le premier et le second comparateur étant reliés au diviseur de tension pour exploiter simultanément les signaux.
Selon une autre caractéristique, l’installation d’émission/réception a un premier diviseur de tension pour régler le premier seuil de réception ou un troisième seuil de réception, le premier comparateur étant raccordé au premier diviseur de tension pour exploiter les signaux reçus du Bus du système de Bus avec le premier ou le troisième seuil de réception réglé par le premier diviseur de tension, un second diviseur de tension pour régler le second seuil de réception ou le seuil de réception de détection de manipulation comme quatrième seuil de réception, le second comparateur étant relié au second diviseur de tension pour exploiter les signaux reçus du Bus avec le second ou le quatrième seuil de réception réglé par le second diviseur de tension, le premier et le second diviseur de tension étant reliés au Bus. Le premier et le second diviseur de tension sont un circuit de résistances auquel sont raccordés le premier et le second comparateurs, le premier et le second comparateur exploitant simultanément les signaux. En plus ou en variante, au moins un diviseur de tension parmi le premier et le second diviseur de tension comporte au moins une unité de commutation pour commuter entre le second et le quatrième seuil de réception pour le second comparateur, selon le mode de fonctionnement de l’installation d’émission/réception dans lequel cette installation d’émission et de réception est commutée pour la première ou la seconde phase de communication pour sa communication sur le Bus. Au moins une unité de commutation relie le diviseur de tension à la masse ou coupe la liaison du diviseur de tension à la masse.
En option, on a au moins un second comparateur.
L’installation d’émission/réception décrite ci-dessus peut faire partie d’un poste participant d’un système de Bus série, le poste participant ayant de plus une installation de commande de communication pour commander la communication dans le système de Bus et générer un signal numérique d’émission pour le module émetteur.
L’installation de commande de communication comporte un contrôleur de protocole pour exploiter le signal de sortie du second comparateur par le branchement.
L’installation de commande de communication peut comporter une horloge pour commander dans le temps le contrôleur de protocole, l’horloge étant en outre conçue pour exploiter le signal de sortie du second comparateur sur le branchement.
En option, le poste participant est conçu pour communiquer dans un système de Bus en ce qu’au moins de temps en temps, il garantit un accès exclusif sans collision du poste participant au Bus du système de Bus.
Le problème est également résolu par un procédé de détection de manipulation dans un système de Bus série ayant les caractéristiques définies ci-dessus. Le procédé est appliqué par une installation d’émission/réception d’un poste participant dans un système de Bus série, l’installation d’émission/réception ayant un premier comparateur, un second comparateur, un pilote et un branchement. Le procédé comprend les étapes d’exploitation selon lesquelles le premier comparateur exploite les signaux reçus du Bus du système de Bus avec un seuil de réception, un second comparateur qui exploite les signaux reçus avec un second seuil de réception ou un seuil de réception de détection de manipulation, les seuils de réception utilisés par les comparateurs étant différents et le second seuil de réception étant prévu ou conçu pour déterminer si la communication sur le Bus est dans sa première ou sa seconde phase de communication pour émettre une trame sur le Bus, transmettre avec le circuit logique, un signal de sortie du premier comparateur et un signal de sortie du second comparateur vers le pilote si dans le second comparateur est réglé le second seuil de réception et que la communication sur le Bus est dans sa première phase de communication et transmettre par le circuit logique seulement le signal de sortie du premier comparateur vers le pilote si dans le second comparateur est réglé le seuil de réception de détection de manipulation et piloter avec le pilote, un signal de réception numérique vers l’installation de commande de communication du poste participant et émettre vers le branchement, le signal de sortie du second comparateur à l’installation de commande de communication.
Le procédé offre les mêmes avantages que ceux déjà développés pour l’installation d’émission/réception.
La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l’aide de modes de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels :
Dans les figures on utilisera les mêmes références pour les mêmes éléments ou des éléments fonctionnellement identiques.
DESCRIPTION DE MODES DE REALISATION DE L’INVENTION
La montre un système de Bus 1 qui est, par exemple, par segments, sous la forme d’un système de Bus CAN, d’un système de Bus CAN-FD ou autre. Le système de Bus peut équiper un véhicule, notamment un véhicule automobile, un avion ou autre ou encore être installé dans un hôpital ou autre installation de ce type.
La montre le système de Bus 1 avec un ensemble de postes participants 10, 20, 30 qui sont reliés respectivement à un Bus 40 ou un conducteur de Bus avec un premier brin de Bus 41 et un second brin de Bus 42. Les brins de bus 41, 42 peuvent également être appelés CAN_H et CAN_L pour les signaux sur le Bus 40. Le Bus 40 permet de transmettre les messages 45, 46, 47 sous la forme de signaux entre les différents postes participants 10, 20, 30. Les postes participants 10, 20, 30 peuvent être, par exemple, des appareils de commande ou des dispositifs d’affichage d’un véhicule.
Selon la , les postes participants 10, 30 ont respectivement une installation de commande de communication 11 et une installation d’émission/réception 12. L’installation d’émission/réception 12 a un module émetteur 121 et un module récepteur 122.
Le poste participant 20 a une installation de commande de communication 21 et une installation d’émission/réception 22. L’installation d’émission/réception 22 a un module émetteur 221 et un module récepteur 222.
L’installation d’émission/réception 12 des postes participants 10, 30 et l’installation d’émission/réception 22 du poste participant 20 sont raccordées respectivement de manière directe au Bus 40 bien que cela ne soit pas représenté à la .
Les installations de commande de communication 11, 21 servent respectivement à commander une communication du poste participant respectif 10, 20, 30 par le Bus 40 avec au moins un autre poste participant parmi les postes participants 10, 20, 30 raccordés au Bus 40.
Les installations de commande de communication 11 établissent et lisent les premiers messages 45, 47 qui sont, par exemple, des messages CAN, modifiés 45, 47. Les messages CAN 45, 47, modifiées sont, par exemple, fondés sur le format CAN XL. L’installation d’émission/réception 12 sert à émettre et à recevoir des messages 45, 47 du Bus 40. Le module d’émission 121 reçoit un signal d’émission numérique TxD établi par l’installation de commande de communication 11 pour l’un des messages 45, 47 et applique ce signal au Bus 40. Le module de réception 121 reçoit les signaux émis par le Bus 40 en fonction des messages 45 à 47 et génère, à partir de là, un signal numérique de réception RxD. Le module récepteur 122 émet le signal de réception RxD vers l’installation de commande de communication 11.
L’installation de commande de communication 21 peut être réalisée comme un contrôleur CAN habituel selon la norme ISO 11898-1:2015, c’est-à-dire un contrôleur CAN classique acceptant CAN-FD ou un contrôleur CAN FD. L’installation de commande de communication 21 établit et lit des seconds messages 46, par exemple, des messages CAN-FR 46. L’installation d’émission/réception 22 sert à émettre et à recevoir les messages 46 du Bus 40. Le module d’émission 221 reçoit le signal numérique d’émission TxD établi par l’installation de commande de communication 21 et le met sous forme de signaux dans le message 46 sur le Bus 40. Le module récepteur 221 reçoit les signaux émis sur le Bus 40 en fonction des messages 45 à 47 pour générer, à partir de là, un signal numérique de réception RxD. Dans le cas contraire, l’installation émission/réception 22 peut être réalisée comme un émetteur/récepteur CAN usuel.
Pour émettre des messages 45, 47 avec CAN SIC ou CAN XL, on reprend les propriétés confirmées qui font la robustesse et la convivialité d’utilisation de CAN et CAN FD, en particulier, la structure de trame avec un identifiant et un arbitreur selon le protocole CSMA/CR connu. Le procédé ou protocole CSMA/CR a pour conséquence qu’il faut sur le Bus 40 des états récessifs qui sont surscrits par d’autres postes participants 10, 20, 30 avec des niveaux dominants ou des états dominants.
La formation et la transmission de messages 45 à différents formats CAN, en particulier, le format CAN FD ou le format CAN SIC ou le format CAN XL avec les deux postes participants 10, 30 ainsi que la réception de tels messages 45 seront décrits ci-après, de manière plus précise.
Si une erreur se produit lors de la communication dans le système de Bus 1, au moins l’un des postes participants 10, 20, 30 peut envoyer au moins une trame d’erreur 48 sur le Bus 40 pour informer les autres postes participants 10, 20, 30 du défaut.
La montre une trame 450 qui est notamment une trame CAN XL pour le message 45, tel que fourni par l’installation de commande de communication 11 à l’installation d’émission/réception 12 pour émettre sur le Bus 40. L’installation de commande de communication 11 établit la trame 450 dans le présent exemple de réalisation comme compatible avec CAN FD. En variante, la trame 450 est compatible avec CAN SIC.
Selon la , la trame 450 pour la communication CAN sur le bus 40 est subdivisée en différentes phases de communication 451, 452 à savoir une phase d’arbitrage 451 (première phase de communication) et une phase de données 452 (seconde phase de communication). La trame 450 a, après le bit de départ SOF, un champ d’arbitrage 453, un champ de commande 454, un champ de données 455, un champ de somme de contrôle 456 et un champ de fin de trame 457. Dans le champ de fin de trame 457, on envoie un bit AL1 après que l’installation d’émission/réception 12 soit passée du mode de fonctionnement de phase de données 452 dans le mode de fonctionnement de phase d’arbitrage 451.
Dans la phase d’arbitrage 451, à l’aide d’un identifiant (ID) avec, par exemple, Bits ID28 à ID18 dans le champ d’arbitrage 453, on négocie entre les postes participants 10, 20, 30 quel poste participant 10, 20, 30 voudrait envoyer le message 45, 46 avec la priorité la plus élevée et ainsi d’avoir pour la suite, un accès exclusif au Bus 40 du système de Bus 1 pour émettre dans la phase de données 452 suivante. Dans la phase d’arbitrage 451 on utilise une couche physique comme pour CAN et CAN-FD. La couche physique correspond à la couche de transmission de bits ou couche 1 du modèle OSI, connu (module Open Systems Interconnection).
Un point important dans la phase 451 est que l’on utilise le procédé SCMA/CR, connu qui permet l’accès simultané des postes participants 10, 20, 30 au bus 40 sans que le message 45, 46 de priorité supérieure ne soit perturbé. Cela permet d’utiliser avantageusement d’autres postes participants de bus 10, 20, 30, relativement simples qui pourront être ajoutés au système de Bus 1.
Le procédé SCMA/CR a pour conséquence des états récessifs sur le Bus 40 qui seront surscrits par les autres postes participants 10, 20, 30 à niveau dominant ou état dominant sur le Bus 40 ; dans l’état récessif, dans les différents postes participants 10, 20, 30 on a une situation fortement ohmique qui a pour conséquence des constantes de temps plus longues en combinaison avec les parasites du circuit Bus. Cela se traduit par une limitation du débit maximum de bits de la couche physique CAN-FD actuelle à environ 2 Mégabits par seconde en utilisation réelle dans un véhicule.
Dans la phase de données 452, à côté d’une partie du champ de commande 454 on envoie les données utiles de la trame CAN-XL 450, c’est-à-dire le message 45 du champ de données 455 ainsi que le champ de somme de contrôle 456. Dans le champ de sommes de contrôle 456 on peut avoir une somme de contrôle pour les données de la phase de données 452 y compris les bits de remplissage qui sont insérés par l’émetteur du message 45, chaque fois après un nombre déterminé de bits identiques, notamment 10 bits identiques comme bits inverseurs. A la fin de la phase de données 452, on revient à la phase d’arbitrage 451.
Au moins un bit d’accusé de réception peut se trouver dans le champ final dans la phase de fin de trame 457. En outre, on peut avoir une suite de 11 bits identiques qui indiquent la fin de la trame CAN XL 450. Avec au moins un bit d’accusé de réception, on peut indiquer si le récepteur a ou non détecté une erreur dans la trame CAN XL 450 reçue ou le message 45 reçu.
L’émetteur du message 45 commence l’émission de bits de la phase de données 452 sur le premier Bus 40 seulement lorsque le poste participant 10 a gagné l’arbitrage comme émetteur et que le poste participant 10 comme émetteur a ainsi l’accès exclusif au Bus 40 du système de Bus 1 pour l’émission.
Ainsi, les postes participants 10, 30 utilisent dans la phase d’arbitrage 451 comme première phase de communication, en partie et notamment jusqu’aux bits FDF (inclusifs), un format connu CAN/CAN-FD selon la norme ISO11898-1:2015. Toutefois, par comparaison avec CAN ou CAN-FD dans la phase de données 452 comme seconde phase de communication, on a une augmentation nette de la vitesse de transmission de données, en particulier, au-delà de 10 Mégabits par seconde. De plus, on peut relever la taille des données utiles par trame, en particulier, de 2K octets ou de n’importe quelle autre valeur.
La montre sur le côté gauche que les postes participants 10, 20, 30 émettent en phase d’arbitrage 451 les signaux CAN_H, CAN_L sur le Bus 40 qui alternent avec au moins un état dominant 401 ou au moins un état récessif 402. Après l’arbitrage dans la phase d’arbitrage 451, l’un des postes participants 10, 20, 30 est vainqueur. En supposant que le poste participant 10 a gagné l’arbitrage, l’installation d’émission/réception 12 commute le poste participant 10 dans sa couche physique à la fin de la phase d’arbitrage 451 d’un premier mode de fonctionnement lent (SLOW) dans un second mode de fonctionnement (FAST_TX) car le poste participant 10 est l’émetteur du message 45 dans la phase de données 452. Le module émetteur 121 génère alors, dans la phase de données 452, c’est-à-dire dans le second mode de fonctionnement (FAXT_TX) en fonction d’un signal d’émission TxD, successivement et ainsi en série les états L0 et L1 pour les signaux CAN_H, CAN_L sur le Bus 40. La fréquence des signaux CAN_H, CAN_L peut être augmentée dans la phase de données 452 comme cela apparaît du côté droit de la . Ainsi, la vitesse nette de transmission de données dans la phase de données 452 est augmentée par rapport à celle de la phase d’arbitrage 451. En revanche, l’installation d’émission/commutation 12 commute le poste participant 30 de sa couche physique à la fin de la phase d’arbitrage 451, du premier mode de fonctionnement lent (SLOW) dans un troisième mode de fonctionnement (FAST_ RX) car le poste de participant 30 est seulement récepteur dans la phase 452, c’est-à-dire qu’il n’est pas émetteur dans la trame 450. A la fin de la phase d’arbitrage 451, toutes les installations d’émission/réception 12 commutent le mode de fonctionnement des postes participants 10, 30 dans le premier mode de fonctionnement lent (SLOW). Ainsi, toutes les installations d’émission/réception 12 commutent également leur couche physique.
Selon la , dans le cas idéal, dans la phase d’arbitrage 451 on aura sur le Bus 40 un signal de différence VDIFF= CAN_H-CAN_L avec des valeurs de VDIFF=2V pour les états dominants 401 et VDIFF=0V pour les états récessifs 402. Cela apparaît sur le côté gauche de la . En revanche, dans la phase de données 452 on aura sur le Bus 40 un signal de différence VDIFF=CAN_H-CAN_L avec des états L0, L1 comme cela apparaît sur le côté droit de la . L’état L0 a une valeur VDIFF=1V. L’état L1 a une valeur VDIFF=-1V.
Le module récepteur 122 peut distinguer les états 401, 402 ou L0, L1 respectivement avec deux des seuils de réception T1, T2, T3 qui se situent dans les plages TH_T1, TH_T2, TH_T3. De plus, on peut utiliser un seuil de réception T4. Pour distinguer les états ou les niveaux de tension sur le Bus 40 on peut faire fonctionner le module récepteur 122 de manière continue dans le temps ou encore détecter les signaux de la ou de la aux instants t_A. En variante ou en plus, on peut faire la détection du signal de réception RxD généré par le module récepteur 122, plus précisément les niveaux RxD/Bits dans l’installation de commande de communication 11 à l’instant du point de détection (Sample-Point) t_A. Pour exploiter les signaux VDIFF et/ou CAN_H, CAN_L le module récepteur 122 utilise, dans la phase d’arbitrage 451 le seuil de réception T1, par exemple, égal à 0,7 V et le seuil de réception T2, par exemple, égal à -0,35V ou encore le seuil de réception T4 égal, par exemple à + 0,35 V.
Le seuil de réception T2 est utilisé au moins pendant une durée prédéfinie TA qui correspond à l’arbitrage. En revanche, le module récepteur 122 en phase de données 452 utilise le seuil de réception T3 pour exploiter les signaux VDIFF et/ou CAN_H, CAN_L. A la commutation entre le premier jusqu’au troisième mode de fonctionnement (SLOW, FAST_TX, FAST_RX), qui ont été décrits précédemment en référence à la , le module récepteur 122 commute respectivement les seuils de réception T1, T2, T3, T4 comme cela a été décrit. On peut également commuter entre les seuils de réception T2, T4 pendant la phase d’arbitrage 451. Par exemple, on peut commuter les seuils du module de réception 122 par une installation, notamment le circuit de commande 158 de la . L’installation reconnaît un changement du codage des données du signal d’émission TxD. En particulier, un codage NRZ peut être marqué dans le signal d’émission TxD indiquant qu’il faut commuter en phase d’arbitrage 451 (SLOW). En particulier, un codage PWM dans le signal d’émission TxD peut indiquer le mode de fonctionnement vers lequel il faut commuter la phase de données 452, à savoir le mode de fonctionnement FAST TX si le poste participant est l’émetteur de la trame 450 ou le mode de fonctionnement FAST RX si le poste participant n’est que récepteur de la trame 450.
Le seuil de réception T2 sert à reconnaître si le Bus 40 est libre, lorsque le poste participant 10 est nouveau en communication sur le Bus 40 et essaye d’intégrer la communication du Bus 40. Le seuil de réception T2 est appelé dans la norme de CAN OOB (=Hors frontière=Out-of-Boundary). Les conditions pour un Bus CAN-XL sans circulation sont qu’il n’y a pas d’état dominant 401 qui a, de manière caractéristique, une différence de tension VDIIF=2V. Ainsi, on ne doit pas dépasser le seuil de réception T1, par exemple égal à 0,7 V. De plus, il ne doit pas y avoir de niveau selon l’état L1 et qui correspond, de manière caractéristique à une différence de tension VDIFF=-1V. Ainsi, le seuil de réception T2 ne doit, par exemple, pas être dépassé vers le bas à -0,35V.
Chaque poste participant 10, 30 commute le mode de fonctionnement de l’installation d’émission/réception 12 en mode de fonctionnement de la phase d’arbitrage 451 si le poste participant 12 est nouveau en communication sur le Bus 40.
Le branchement du poste participant 10 peut être, d’une part nécessaire si le poste participant 10 a été démarré initialement et doit être intégré dans la communication sur le Bus 40. D’autre part, le branchement du poste participant 10 peut être nécessaire si le poste participant 10 cherche après un défaut de communication de Bus, à intégrer de nouveau une communication avec le Bus 40. Ce n’est que lorsqu’il aura détecté que le Bus est libre que le poste participant 10 pourra émettre dans les cas indiqués, lui-même des données, notamment des messages 45, 47 sur le Bus 40.
Le seuil de réception T4 sert à reconnaître des manipulations dans le système de Bus 1 comme cela sera décrit, de manière plus précise ci-après. Le seuil de réception T4 est activé en phase d’arbitrage 451 lorsque l’arbitrage est terminé ou à la fin d’une trame 450 avant que l’arbitrage commence pour une nouvelle trame 450.
Le tableau 1 donné ci-après indique des valeurs qui peuvent être réglées pour les différents seuils de réception sur le Bus 40 selon la norme CiA610-3 pour CAN XL. La valeur VDIFF_min fixe la limite inférieure pour les différentes plages TH_T1, TH_T2, TH_T3 ; cette limite inférieure est le minimum pour les seuils de réception correspondants T1, T2, T3 en volts V. La valeur VDIFF_typ indique la valeur que l’on règle, de manière caractéristique en V ou habituellement pour les seuils de réception correspondant T1, T2, T3. DIFF_max indique la limite supérieure pour les différentes plages TH_T1, TH_T2, TH_T3, limite haute qui est le réglage maximum des seuils de réception correspondants T1, T2, T3 en V.
Tableau 1 : Plages de tolérance des seuils de réception T1, T2, T3
De plus, l’installation d’émission/réception 12 de la peut brancher en variante du seuil de réception T2, le seuil de réception T4 de la . Le seuil de réception T4 peut avoir une valeur de l’ordre de VDIFF=+0,35V. En particulier, le seuil de réception T4 a une valeur dans une plage de VDIFF_min=+0,25 V jusqu’à VDIFF_max=+0,45V.
Le module récepteur 122 saisit les réflexions et/ou les oscillations sur les brins de bus 41, 42 en utilisant le seuil de réception T4. Le seuil de réception T4 est choisi pour que les réflexions puissent se reconnaître dans le Bus 40. S’il y a une intervention dans le sens d’une manipulation dans le système de Bus 1, les courbes des signaux varient sur les branchements CAN_H-CAN_L. Cela modifie également la différence de tension VDIFF=CAN_H-CAN_L. L’exploitation de la variation est la base de la saisie et de la détection des manipulations de réseau décrites ci-dessus. Pour l’exploitation, on compare les réflexions et/ou les oscillations sur les brins de Bus 41, 42 par rapport aux manipulations avec des réflexions et/ou des oscillations sur les brins de Bus 41, 42 après la manipulation. Les différences de la différence de tension VDIFF avant et après une manipulation peuvent être présentées en simulation et/ou par des mesures. Le poste participant 10 est conçu pour cela.
La montre la structure de base du poste participant 10 avec l’installation de commande de communication 11 et l’installation d’émission/réception 12.
L’installation de commande de communication 11 a un contrôleur de protocole 111 et une horloge 112 qui peuvent recevoir les signaux de l’installation d’émission/réception 12. Le contrôleur de protocole 111 et l’horloge 112 sont respectivement prévus pour détecter les signaux en communication avec le système de Bus 1 et pour mesurer et exploiter les durées d’impulsion des signaux pour la communication dans le système de Bus 1. L’horloge 112 indique la cadence pour la communication dans le système de Bus 1.
Le contrôle de protocole 111 établit et interprète les messages 45, 46, 47 du Bus 40 avec un standard de communication. Le standard de communication peut être notamment CAN SIC ou CAN LX ainsi que cela a été décrit précédemment. Pour cela, l’installation de commande de communication 11, notamment son contrôleur de protocole 111 génère le signal TxD et envoie ce signal TxD à l’installation d’émission/réception 12 comme cela a été décrit précédemment. L’installation de commande de communication 11 exploite le signal RxD comme cela a été décrit ci-dessus. Le contrôleur de protocole 111 a un bloc d’exploitation 1111 pour un signal CA2 de l’installation d’émission/réception 12, un bloc de mémoire 1112 pour un signal CA2 de l’installation d’émission/réception 12, un bloc de mémoire 1112 et un bloc de réaction de manipulation 1113. Le bloc de mémoire 1112 enregistre, par exemple, le signal CA2 comme valeur de référence CA2_0 à la réception d’un signal CA2 du Bus 40 après la mise en route du système de Bus 1. La référence CA2_0 correspond au spectre d’émission du Bus 40 non manipulé.
L’horloge 112 peut également avoir un bloc d’exploitation 1121 pour le signal CA2 de l’installation d’émission/réception 12, un bloc de mémoire 1122 et un bloc de réaction de manipulation 1123. Le bloc d’exploitation 1121 a la même fonction que le bloc d’exploitation 1111. Le bloc de mémoire 1122 a la même fonction que le bloc de mémoire 1112. Le bloc de réaction de manipulation 1123 a la même fonction que le bloc de réaction de manipulation 1113. Ainsi, le signal CA2 de l’installation d’émission/réception 12 peut être transmis pour être exploité, au contrôleur de protocole 111 et/ou à l’horloge 112.
Le module émetteur 121 de l’installation d’émission/réception 12 est représenté de manière très simplifiée. Le module d’émission 121 est raccordé directement au Bus 40 pour envoyer le signal d’émission TxD de l’installation de commande de communication 11 au Bus 40, pour générer les signaux selon la sur le Bus 40.
Le module récepteur 122 de l’installation d’émission/réception 12 a un pilote 1221 pour le signal numérique de réception RxD, un circuit logique 1222, un pilote 1225 pour un signal CA2 et un circuit de réception 15. Le circuit de réception 15 a un premier comparateur de réception 151 qui émet un signal CA1, un second comparateur de réception 152 qui émet le signal CA2, un étage de réception 153, une source de pré-tension de bus (Bus-biaisin) 154, les bornes 155, 156 et un circuit de commande 158. Les comparateurs de réception 151, 152 sont chacun un comparateur basse tension.
Le circuit récepteur 15 est branché entre le bus B0 et le circuit logique 1222. Le pilote 1221 est relié à la sortie du circuit logique 1222.
38 Le pilote 1221 pilote ou envoie le signal numérique de réception RxD à l’installation de commande de communication 11. Le pilote 1225 pilote ou émet le signal CA2 à l’installation de commande de communication 11. Le signal CA2 peut être transmis à un branchement supplémentaire C2 de l’installation d’émission/réception 12 et à un branchement supplémentaire de l’installation de commande de communication 11 par l’installation 12 à l’installation 11.
Le signal de sortie CA2 peut être transmis directement ou filtré au branchement supplémentaire C2 de l’installation d’émission/réception 12 à l’installation de commande de communication 11. Le branchement C2 peut être un branchement supplémentaire C2 de l’installation d’émission/réception 12. En variante, le branchement C2 peut être un branchement existant, par exemple, le branchement d’attente (STB) utilisé en multiplex.
Dans le circuit récepteur 15, l’étage récepteur 153 est relié au Bus 40. En fonctionnement du Bus 1, l’étage récepteur 153 génère les signaux S_1, S_2 à partir des signaux CAN pour les transmettre au premier comparateur de réception 151. Le premier comparateur de réception 151 génère un signal de sortie de comparaison CA1 à partir des signaux S_1, S_2. Le signal CA1 est émis au branchement 155 vers le circuit logique 1222.
De plus, en fonctionnement du système de Bus 1, l’étage récepteur 153 génère en plus les signaux S_3, S_4 à partir des signaux CAN_H, CAN_L et transmet ceux-ci au second comparateur récepteur 152. Le second comparateur récepteur 152 génère un signal de sortie de comparaison CA2 à partir des signaux S_3, S_4. Le signal CA2 est émis par le branchement 156 au circuit logique 1222. En outre, le signal CA2 est émis au branchement C2 vers l’installation de commande de communication 11 comme cela a été indiqué précédemment.
Le signal de sortie de comparateur CA1 dépend du seuil de réception qui a été activé dans le premier comparateur 151. Pour cela, le circuit de réception 15 a un circuit de commande 158 qui règle le seuil de réception T1 ( ) ou le seuil de réception T3 ( ) dans le comparateur récepteur 151. Cela sera décrit plus précisément à l’aide de la et de la en référence au second comparateur 152.
Le signal de sortie de comparateur CA2 dépend du mode de fonctionnement de l’installation d’émission/réception 12 plus précisément du second comparateur 152. Le circuit de commande 158 ou un second circuit de commande 158 commande le réglage du seuil de réception T2 ( ) ou le seuil de réception T4 ( ) dans le comparateur de réception 152. Cela sera décrit de manière plus précise à l’aide des figures 6 et 7.
Le circuit logique 1222 est réalisé selon le mode de fonctionnement de l’installation d’émission/réception 12 pour transmettre le signal CA1 et le signal CA2 au pilote 1221 ou seulement le signal CA1 au pilote 1221. Pour cela, le circuit logique 1222 a au moins une porte ET. En variante, le circuit logique 1222 a d’autres composants logiques pour réaliser la fonction décrite ci-après pour le module récepteur 122.
Comme le montre la , l’étage récepteur 153 a en outre un premier filtre d’entrée 1531 pour le premier comparateur 151, un second filtre d’entrée 1532 pour le second comparateur 152 et un diviseur de tension 1533. Le diviseur de tension 1533 est un diviseur de tension résistif ou diviseur de tension à résistances.
Le diviseur de tension 1533 est alimenté en tension électrique par la source de tension Bus (Bus-biasing) 154. La source de tension de Bus 154 fournit habituellement une tension CAN_SUPPLY/2 à l’étage de réception 153 ; plus précisément il s’agit du diviseur de tension 1533. Habituellement, on a CAN_SUPPLY=5V. Dans ce cas, la source de tension de Bus 154 fournit une tension de 2,5 V à l’étage récepteur 153. La tension de la source de tension de Bus 154 peut être notamment réglée sur 2,5 V pour l’état récessif 402 ( ).
Le diviseur de tension 1533 a une première et une seconde résistances R_CH1, R_CH2 pour le signal de Bus CAN_H. En outre, le diviseur de tension 1533 a une troisième et une quatrième résistance R_CL1, R_CL2 pour le signal de Bus CAN_L. Le diviseur de tension 1533 divise les tensions de Bus générées à partir des signaux CAN_H, CAN_L à des valeurs que les comparateurs 151, 152 peuvent traiter. Le circuit des résistances du réseau de résistances du diviseur de tension 1533 a une structure symétrique.
La première résistance R_CH1 est reliée par son extrémité au brin de bus 41 (CANH). L’autre extrémité de résistance R_CH1 est branchée en série sur la seconde résistance R_CH2. La troisième résistance R_CL1 est reliée par une extrémité au brin de Bus 42 (CANL). Son autre extrémité de la troisième résistance R_CL1 est branchée en série sur la quatrième résistance R_CL2. La jonction des résistances R_CH é, R_CL2 est reliée à la source de Bus 154.
La jonction des résistance R_CH1, R_CH2 est reliée à une résistance R_filtre_CH_A du filtre d’entrée 1531 et à une résistance R_filtre_CH_B du filtre d’entrée 1532 pour le chemin de signal CAN_H. La liaison entre les résistances R_CL1, R_CL2 est reliée à une résistance R_filtre_CL_A du filtre d’entrée 1531 et à une résistance R_filtre_CL_B du filtre d’entrée 1532 pour le chemin de signal CAN L.
Le premier filtre d’entrée 1531 pour le premier comparateur 151 a un premier élément RC pour le chemin de signal CAN_H et un second élément RC pour le chemin de signal CAN_L. Le premier élément a en plus de la résistance R_filtre_CH_A une capacité C_filtre_CH_A. Le second élément RC a en plus de la résistance R_filtre_CL_A une capacité C_filtre_CL_A. Les capacités C_Filtre_CH_A, C_filtre_CL_A sont reliées par une extrémité à la masse ou au branchement 44 de CAN_GND.
Le second filtre d’entrée 1532 pour le second comparateur 152 a un premier élément RC pour le chemin de signal CAN_H et un second élément RC pour le chemin de signal CAN_L. Le premier élément RC a en plus de la résistance R_filtre_CH_B une capacité C_filtre_CH_B. Le second élément RC a en plus de la résistance R_filtre_CL_B une capacité C_filtre_CL_B. Les capacités C_filtre_CH_B, C_filtre_CL_B sont reliées par une extrémité à la masse ou au branchement 44 de CAN_GND.
Ainsi, les deux comparateurs 151, 152 utilisent le même diviseur de tension 1533. Cette utilisation commune du diviseur de tension 1533 permet l’exploitation simultanée ou en même temps de deux seuils de tension. Le circuit de commande 158 permet de commuter les seuils de réception T1, T3 dans le premier comparateur 151 à l’aide d’un signal sw_th1. En outre, le circuit de commande 158 permet la commutation des seuils de réception T2, T4 dans le second comparateur 152 à l’aide des signaux sw_th2. Cela est représenté dans le tableau 2 comme association des signaux de sortie CA1, CA2 des comparateurs 151, 152 aux seuils de tension T1, T2, T3, T4.
Tableau 2 : Exemple d’une association de signaux de sorite CA1, CA2 des comparateurs 151, 152 et des seuils de tension T1, T2, T3, T4.
Le circuit récepteur 15 exploite les seuils de récepteur T1, T2 ou les seuils de récepteur T1, T4 dans la phase d’arbitrage 451 en même temps, pour lesquels l’installation d’émission/réception 12 est commutée en mode de fonctionnement lent (SLOW). Après la commutation du seuil de réception dans le premier et le second comparateur 151, 152, on exploite simultanément les seuils de réception T3, T2 dans la phase de données 452 pour lesquelles l’installation d’émission/réception 12 est commutée dans l’un des modes de fonctionnement FAST_TX, FAST_RX.
Le premier comparateur 151 peut être un comparateur récepteur CAN, connu. Le signal CA1 à la sortie du comparateur 151 est émis uniquement par le circuit logique 1222 par le branchement du signal RxD. En plus, le premier comparateur 151 peut être commuté comme décrit plus précisément ci-après pour le second comparateur 152.
Le second filtre d’entrée 1532 du second comparateur 152 effectue un filtrage passe-bas moins fort que le premier filtre d’entrée 1531 pour le premier comparateur 151. En d’autres termes, le second filtre d’entrée 1532 a pour le chemin de signal CAN_H, une largeur de bande plus grande que le premier comparateur 151. Ainsi, le second filtre d’entrée 1532 a, pour le chemin de signal CAN_H, une fréquence limite plus élevée que celle du premier comparateur 151. En outre, le second filtre d’entrée 1532 pour le chemin de signal CAN_L a une largeur de bande plus grande que le premier comparateur 151. Ainsi, le second filtre d’entrée 1532 a pour le chemin de signal CAN_L une fréquence limite plus élevée que celle du premier comparateur 151. De plus, la sortie du second comparateur 152 n’est pas filtrée ou est moins filtrée passe-bas que la sortie du premier comparateur 151. Cela est possible car le second comparateur 152 a pour fonction principale de traiter, dans la phase de données 452, les signaux CAN-XL d’un autre poste participant émetteur avec les états de bus L0, L1 selon la . Les états de Bus L0, L1 sont émis avec un débit de bits plus élevé et par les installations d’émission/réception 12 avec une impédance plus faible. La propriété du comparateur 152 est utilisée en plus dans la phase d’arbitrage 451 pour détecter les manipulations dans le système de Bus 1. Un poste participant 10, 30 émetteur procède ainsi comme suit :
Le poste participant 10, 30 vérifie à l’arbitrage pendant le temps TA s’il pourra émettre sa trame 450 dans la phase de données 452 suivante. Pour cela, avec les comparateurs 151, 152 on vérifie si un autre poste participant souhaiterait émettre un message 45, 46, 47 de priorité plus élevée. Si cela n’est pas le cas, le Bus 40 est libre. S’il est garanti que le Bus 40 est libre, l’installation d’émission/réception 12 peut commencer à émettre la trame 450 sur le Bus 40. Le second comparateur 152 n’a plus à vérifier si le Bus 40 est libre. C’est pourquoi avant que les données de la trame 450 soient émises vers le Bus 40 dans la phase de données 452, le second comparateur 152 n’est utilisé que pour comparer l’évolution de la différence de tension VDIFF de plus grande largeur de bande a une valeur de référence située entre 0V et 2V. Pour cela, le circuit de commande 158 commande, à l’aide du signal sw_th2 la commutation du seuil de réception du comparateur récepteur 152 à T2=-0,35V sur le seuil récepteur T4 égal, par exemple, à +0,35V. Le signal CA2 résultant est émis vers l’installation 11.
La comparaison du signal CA2 et de la valeur de référence CA2_0 est enregistrée dans au moins l’un des blocs de mémoire 1112, 1122 de la qui détecte les variations du réseau du système de bus 1. Les variations détectées par la comparaison à la valeur de référence CA2_0 suppose des manipulations de réseau.
Ainsi, on exploite le signal CA2 d’au moins l’un des blocs d’exploitation 1111, 1121. Il en résulte l’exploitation d’au moins l’un des blocs d’exploitation 1111, 1121, indiquant l’existence d’une manipulation pour provoquer au moins une réaction dans le bloc de réaction de manipulation 1112, 1122 correspondant. La réaction est, par exemple, le fait que l’installation de commande de communication 11 coupe l’émission du signal d’émission TxD. Une alternative ou une réaction supplémentaire serait, par exemple, que l’installation d’émission/réception 12 coupe l’émission de la trame 450 sur le bus 40. Une variante ou une réaction supplémentaire pourrait être, par exemple, aussi que l’installation de commande de communication 11 émette au moins une trame de défaut 48. Une variante ou une réaction supplémentaire pourrait, par exemple, aussi que l’installation de commande de communication 11 signale la manipulation à un microcontrôleur d’une installation de commande supérieure du poste participant 10.
Cela permet de reconnaître, en sécurité, les manipulations dans le système de Bus 1. De plus, on pourra réagir, selon le cas, à la manipulation.
La montre un exemple de structure du second comparateur 152. Le premier comparateur 151 pourra être réalisé de la même manière.
Selon la , le second comparateur 152 a une unité de mode de fonctionnement 1520, un circuit à deux étages qui a une première paire d’entrées différentielles 1521, une seconde paire d’entrées différentielles 1522 ainsi qu’un premier à troisième miroir de courant 1525, 1526, 1527 ainsi qu’un tampon de sortie 1528. Le tampon de sortie 1528 pilote le signal de sortie CA2.
L’unité de réglage de mode de fonctionnement 1520 est commandé avec le signal de commutation sw_th2 par le circuit de commande 158. Le signal de commutation sw_th2 commute le comparateur 152 selon le mode de fonctionnement par lequel l’étage récepteur 153 reçoit les signaux CAN_H, CAN_L et plus précisément, les interprète comme décrit ci-dessus.
Le circuit avec deux étages de la a les éléments suivants, à savoir une première à cinquième source de courant I1, I2, I3, I4, I5, un premier et un second transistor TR1, TR2 qui forment une première paire d’entrées différentielles 1521, une résistance Rdiff, une première et une seconde résistance de collecteur RC1, RC2, un troisième et un quatrième transistor TR5, TR6 en émetteurs-suiveurs, un cinquième et sixième transistor TR7, TR8 comme commutateur de niveau, un septième et huitième transistor TR9, TR10 qui forment la seconde paire d’entrées différentielles1522, le premier miroir de courant 1525 avec les transistors TR11, TR12, le second miroir de courant 1526 avec les transistors TR13, TR14, le troisième miroir de courant 1527 comportant les transistors TR15, TR16. Les transistors TR1, TR2, TR5, TR5, TR7, TR8 sont des transitors bipolaires npn selon l’exemple de la . Les transistors TR9, TR10 de cet exemple de la sont des transistors bipolaires pnp. Les transistors TR11, TR12, TR13, TR14, TR15, TR16 de cet exemple de la sont des transistors à effet de champ. Les transistors TR11, TR12, TR13, TR14 du premier et du second miroir de courant 1525, 1526 de cet exemple de la sont des transistors NMOS, en particulier, des transistors à effet de champ métal-oxyde MOSFET à canal n à blocage normal. Les transistors TR15, TR16 du troisième miroir de courant 1527 de cet exemple de réalisation de la sont des transistors PMOS, en particulier des transistors à effet de champ métal-oxyde MOSFET à canal p normalement bloquant.
Le circuit avec deux étages de la est alimenté en tension CAN_SUPPLY par la borne 43. Chacune des résistances de collecteur RC1, RC2 est reliée par l’une de ses extrémités à la borne 43. De plus, les collecteurs des transistors TR5, TR6 sont reliés à la borne 43. En outre, la cinquième source de courant 15 et le troisième miroir de courant 1527 sont reliés par les transistors TR15, TR16 à la borne 43. La cinquième source de courant I5 alimente la seconde paire d’entrées différentielles 1522 à partir du septième et huitième transistor TR9, TR10.
La première source de courant I1 est reliée à la masse et son autre extrémité est reliée à l’émetteur du premier transistor TR1 ainsi qu’à une extrémité de la résistance Rdiff. La seconde source de courant I2 est reliée à la masse et par son autre extrémité, à l’émetteur du second transistor TR2 et à l’autre extrémité de la résistance Rdiff. Les sources de courant I1, I2 correspondent au point de fonctionnement des transistors TR1, TR2. Le seuil de réception T2 ou le seuil de réception T4 sont réglés selon la valeur du signal de commutation sw_th2 des sources de courant I1, I2 et de la résistance Rdiff ainsi que selon le tableau 2 indiqué ci-dessus.
La base du troisième transistor TR5 réside dans la liaison entre le premier transistor TR1 et la première résistance de collecteur RC1. La base du quatrième transistor TR6 est raccordée à la jonction entre le second transistor TR2 et la seconde résistance de collecteur RC2. L’émetteur du troisième transistor TR5 est relié au cinquième transistor TR7 par son collecteur et sa base. L’émetteur du quatrième transistor TR6 est relié au sixième transistor TR8 par son collecteur et sa base. L’émetteur du troisième transistor TR5 est raccordé à la source de courant I3. L’émetteur du quatrième transmetteur est relié à la source de courant I4.
La base du septième transistor TR9 est reliée à la jonction entre le cinquième transistor TR7 et la troisième source de courant I3. La base du huitième transistor TR10 est reliée à la jonction entre le sixième transistor TR8 et la quatrième source de courant I4. Les émetteurs des transistors TR9, TR10 sont reliés à la source de courant I5. Le collecteur du septième transistor TR9 est relié au transistor T11 du premier miroir de courant. Le collecteur du huitième transistor TR10 est relié au transistor T13 du second miroir de courant.
Le transistor T12 du premier miroir de courant 1525 est branché entre le transistor T15 du troisième miroir de courant 1527 et la masse. Le transistor T14 du second miroir de courant 1526 est branché entre le transistor T16 du troisième miroir de courant 1527 et la masse. Le tampon de sortie 1522 est relié par son entrée au transistor TR14 du second miroir de courant et au transistor TR16 du troisième miroir de courant.
Dans l’exemple des figures 5 à , le circuit de commande 158 est réalisé comme un transistor et comporte au moins un transistor. Le transistor est notamment un transistor NMOS. L’abréviation « NMOS » désigne un transistor MOSFET à canal n ; l’abréviation « MOSFET » correspond à un transistor à effet de champ métal-oxyde. Le circuit de commande 158 commande l’unité de réglage de mode de fonctionnement 1520 par un signal sw_th2 de niveau « haut » de sorte que l’unité de réglage de mode de fonctionnement 1520 règle le seuil de réception T2 de la , comme cela a déjà été décrit.
Cela signifie que, selon les figures 5 à figures 7, le premier comparateur 151 fournit indépendamment du mode de fonctionnement de l’installation d’émission/réception 12, un signal CA1 indiquant que dans les deux phases de communication, un message 45 a été exploité avec des seuils de réception différents. Ainsi, les signaux S_1, S_2 seront exploités dans le premier comparateur 151 en utilisant le seuil de réception T1 dans la phase d’arbitrage 451 et en utilisant le seuil de réception T3 dans la phase de données 452. En revanche, pour le second comparateur 152, le signal CA2 doit avoir au moins pendant une durée donnée TA une phase d’arbitrage 451 et une phase de données 452 pour exploiter un message 45 avec le seuil de réception T2 et seulement si, pendant une durée qui est en dehors de la durée prédéfinie TA ( ) et de la phase d’arbitrage 451, il y a un message 45 que l’on exploite avec le seuil de réception T4. Si le signal sw_th2 de niveau « haut » est appliqué à l’unité de réglage de mode de fonctionnement 1520, le second comparateur 152 fournit un signal CA2 pour lequel les signaux S_3, S_4 seront exploités en utilisant le seuil de réception T2. En revanche, le premier comparateur 151 fournit, indépendamment du signal sw_th2 en phase d’arbitrage 451, un signal CA1 pour lequel les signaux S_1, S_2 seront exploités en utilisant le seuil de réception T1. En d’autres termes, le premier comparateur 151 fournit, en phase d’arbitrage 451, la reconnaissance du seuil T1 et le second comparateur 152 fournit soit la reconnaissance du seuil T2 soit celle du seuil T4. Le seuil de réception T4 est appliqué si, en phase d’arbitrage 451, il n’y a pas eu d’arbitrage. En particulier, le seuil de réception T4 n’est activé que, si en phase d’arbitrage 451, l’arbitrage est terminé, mais non commuté en phase de données 452.
Si le signal sw_th2 de l’unité de réglage de mode de fonctionnement 1520 a, en revanche, la valeur « low », le second comparateur 152 fournit un signal CA2 pour lequel les signaux S_3, S_4 seront exploités en utilisant le seuil de réception T4. En revanche, le premier comparateur 151 fournit de nouveau indépendamment du signal sw_th2, un signal CA1 pour lequel on a exploité les signaux S_1, S_2 en utilisant le seuil de réception T1. En d’autres termes, le premier comparateur 151 fournit la détection d’un seuil T1 et le second comparateur 152 fournit la détection du seuil T4.
Si le signal sw_th1 de l’unité de réglage de mode de fonctionnement 1520 du comparateur 151 a, en revanche, la valeur « low » (bas), le premier comparateur 151 fournit un signal CA1 pour lequel on a exploité les signaux S_1, S_2 en utilisant le seuil de réception T3. En revanche, le second comparateur 151 fournit de nouveau indépendamment du signal sw_th1, un signal CA2, pour lequel on a exploité les signaux S_3, S_4 en utilisant le seuil de réception T2. En d’autres termes, le premier comparateur 151 fournit la détection du seuil T3 et le second comparateur 152 fournit la détection du seuil T2.
La réalisation décrite du circuit récepteur 15 permet de vérifier deux seuils de réception différents pour les seuils de réception T1, T2, T3, T4 indépendamment les uns des autres et ainsi et en même temps. En plus, avec le circuit d’exploitation 158 on peut commuter entre deux seuils de réception parmi les seuils de réception T1, T2, T3, T4. Cela permet soit de vérifier simultanément et indépendamment l’un de l’autre, les seuils de réception T1, T2 selon la , ou de vérifier indépendamment et en même temps les seuils de réception T1, T4 selon la ou encore les seuils de réception T3, T2 selon la , indépendamment les uns des autres et en même temps.
L’unité de réglage de mode de fonctionnement 1520 règle ainsi les seuils de réception T2, T3 selon le mode de fonctionnement utilisé jusqu’alors (SLOW, FAST_TX, FAST_RX) de l’installation d’émission/réception 12 et/ou le mode de fonctionnement ainsi demandé pour le second comparateur 152.
Selon une première modification de l’exemple de réalisation précédent, au moins l’un des blocs d’exploitation 1111, 1121 exploite non seulement le signal CA2 en utilisant la valeur de référence CA2_0. Mais, en plus, au moins l’un des blocs d’exploitation 1111, 1121 exploite aussi le signal de réception RxD en utilisant la valeur de référence CA2_0. L’instant de la saisie de signaux CA2, RxD pour la détermination d’une manipulation du réseau pourra le même. Comme l’instant de la saisie des signaux CA2, RxD pour déterminer les manipulations du réseau se situe en phase d’arbitrage 451, le signal RxD a été établi en utilisant le seuil de réception T1. Le seuil de réception T1 se situe, de manière caractéristique, à 0,7 V, comme cela a été décrit précédemment en référence au tableau 1. Ainsi, on peut avoir une détermination encore plus précise de l’existence ou non de manipulations. Si l’exploitation d’au moins l’un des blocs d’exploitation 1111, 1121 montre qu’il y a une manipulation, le bloc de réaction de manipulation 1112, 1122 correspondant produit au moins une réaction correspondante comme cela a été décrit ci-dessus.
Selon une seconde modification de l’exemple de réalisation précédent, un signal sw_th1 appliqué à l’unité de réglage de mode de fonctionnement 1520 règle avec la valeur bas « low » le seuil de réception T1 dans le comparateur 151 et un signal sw_th1 de valeur haut « high » règle le seuil de réception T3 dans le comparateur 151. Le signal sw_th2 peut être modifié comme décrit précédemment.
Selon une troisième modification de l’exemple de réalisation précédent, un signal sw-th2 fixe par l’unité de réglage de débit 1520, une valeur « basse » pour le seuil de réception T2 dans le comparateur 152 et un signal sw_th2, de valeur « haute », règle le seuil de réception T4 dans le comparateur 152. Le signal sw_th1 peut être modifié comme décrit ci-dessus.
La montre une installation d’émission/réception 12A selon un second exemple de réalisation. L’installation d’émission/réception 12A peut s’utiliser à la place d’une installation d’émission/réception 12 dans le système de Bus 1 de la .
L’installation d’émission/réception 12A a un module émetteur 1210 et un module récepteur 122. Le module émetteur 1210 est composé de quatre parties de la même manière que le module émetteur 121 du premier exemple de réalisation. Dans ces conditions, la suite de la description se limitera aux différences par rapport au premier exemple de réalisation.
A la différence du premier exemple de réalisation, le module émetteur 1210 génère les signaux CAN_H, CAN_L pour les deux phases de communication 451, 452 sur le Bus 40, comme cela sera décrit ci-après, à l’aide des figures 9 à 12. Ainsi l’installation d’émission/réception 12A est en phase d’arbitrage 451, dans un mode de fonctionnement SIC. En variante à cela, le module émetteur 1210 peut toutefois générer de temps en temps les signaux CAN_H, CAN_L pour les deux phases de communication 451, 452 sur le Bus 40 comme cela a été décrit ci-dessus à l’aide de la et de la . L’installation d’émission/réception 12A est en phase d’arbitrage 451 en mode de fonctionnement « bas » SLOW.
La montre un exemple d’une partie du signal d’émission numérique TxD que le module émetteur 121 reçoit en phase d’arbitrage 451 de l’installation de commande de communication 11 et génère, à partir de cela des signaux CA_H, CAN_L pour le Bus 40. En , le signal d’émission TxD varie d’un état LW (état bas) vers l’état haut HI et de nouveau un retour à l’état LW (état bas).
Dans le cas idéal, le signal de réception RxD est identique au signal d’émission TxD. Dans un tel cas idéal, il n’y a pas de retard d’émission/temps de parcours notamment par le Bus 40 et ainsi il n’y a pas d’éventuelle erreur de réception.
Comme le montre plus précisément la , le module émetteur 121 peut générer, avec le signal d’émission TxD de la dans les modes de fonctionnement CAN SIC ou CAN XL, les signaux CAN_H, CAN_L de la pour les brins de bus 41, 42. A la différence de la , pour les signaux de la , on a, en plus, un état 403 (sic). L’état 403 (sic) peut avoir une durée différente comme pour l’état 403_0 (sic) au passage de l’état 402 (rec) à l’état 401 (dom) et pour l’état 403_1 au passage de l’état 401 (dom) à l’état 402 (rec). L’état 403_0 (sic) est plus court dans le temps que l’état 403_1 (sic). Pour générer les signaux selon la , on commute le module d’émission 1210 en mode de fonctionnement sic (mode).
Le passage du bref état sic 403_0 n’est pas nécessaire selon la norme CiA610-3 pour CAN XL et l’état indépendant de la nature de l’implémentation. La durée de l’état « long » 403_1 (sic) pour CAN-SIC et aussi pour le mode de fonctionnement SIC pour CAN-XL est défini comme suit : t_sic530ns en commençant par le flan montant du signal d’émission TxD de la .
Dans le « long » état 403-1 (sic), le module émetteur 1210 doit adapter l’impédance entre les brins de Bus 41 (CANH) et 42 (CANL) aussi bien que possible à la résistance caractéristique d’ondes Zw de la ligne de Bus utilisée. On a Zw=100Ohm ou 120Ohm. Cette adaptation évite les réflexions et permet ainsi de fonctionner à des débits de bits plus élevés. Pour simplifier, on évoquera ci-après, toujours l’état 403 (sic) ou l’état sic sécurité 403.
La montre un exemple d’une autre partie du signal d’émission numérique TxD que reçoit le module émetteur 1210 en phase de données 452 en provenance de l’installation de commande de communication 11 ( ) et génère avec ceux-ci les signaux CAN_H, CAN_L pour le Bus 40. A la , le signal d’émission TxD change plusieurs fois d’état HI (Haut) à éta bas LW (bas) et de nouveau dans l’état HI (haut) et ainsi de suite.
Comme le montre, plus précisément, la , le module émetteur 1210 génère pour le signal d’émission TxD de la , les signaux CAN_H, CAN_L, pour les brins de Bus 41, 42 de façon que se développe l’état L0 pour un état LW (bas=Low) et l’état L1 pour un état (haut) HI.
Il est possible d’utiliser pour les deux états de Bus L0, L1 au moins de temps en temps en l’absence d’état de bus dominant et récessif, mais, au lieu de cela, un premier état de Bus et un second état de Bus, qui fait fonctionner les deux Bus. Un exemple d’un tel système de Bus est un système de Bus CAN XL.
Le module récepteur 122 peut également recevoir les signaux selon la et la dans les deux phases de commutation différentes, à savoir le mode de fonctionnement SIC ou la phase d’arbitrage 451 et la phase de données 452. Pour cela, le module récepteur 122 commute les seuils de réception T1, T12, T3, T4 pour les différents modes de fonctionnement comme cela a été décrit à titre d’exemple.
L’unité de commande mode de fonctionnement 1537 commande ainsi le réglage des seuils de réception T1, T2, T3, T4 selon le mode de fonctionnement demandé à l’instant (SIC, FAST_TX, FAST_RX) de l’installation d’émission/réception 12A et/ou le mode de fonctionnement du second comparateur 152.
En plus, le module émetteur 1210 est conçu pour améliorer l’évaluation de la manipulation de réseau dans une zone fixée ou bit de la phase d’arbitrage 451 pour envoyer les signaux CAN_H, CAN_L sans état sic 403. Un premier exemple de la plage fixée est la plage après la fin de l’arbitrage a été terminé dans la phase d’arbitrage 451, la phase de données 452 n’étant toutefois pas terminée. Un second exemple de la plage fixée est un bit de la phase d’arbitrage 451, notamment le bit AL1 de la .
Dans un poste participant 10, l’installation de commande de communication 11, le contrôleur de protocole 111 et/ou l’horloge 113 garantissent que le poste participant 10 est l’unique émetteur du système de Bus 1. L’installation de commande de communication 11, notamment le contrôleur de protocole 111 et/ou l’horloge 113 vérifient ainsi si l’arbitrage en phase d’arbitrage 451 est terminé. De plus, on garantit que l’installation d’émission/réception 12A notamment le module émetteur 1210 sont en mode de fonctionnement SIC.
Si l’installation d’émission/réception 12A passe du mode de fonctionnement de la phase de données 452, c’est-à-dire du mode de fonctionnement Fast-TX-/Fast-RX ou mode de fonctionnement SIC, l’installation d’émission/réception 12A sait que la trame 450 arrive à la fin. L’installation d’émission/réception 12A qui arrive du mode de fonctionnement Fast-TX est commandée par l’installation de commande de communication 11, notamment par le contrôleur de protocole 111 ou l’horloge 113 pour qu’après le changement du mode de fonctionnement Fast-TX au mode de fonctionnement SIC, elle émet encore le bit AL1 comme cela a été indiqué précédemment en référence à la . A la fin de ce bit AL1, on a un flan montant dans le signal d’émission TxD qui génère exceptionnellement un état récessif (rec) 402 sans état sic 403. Dans cette transition fixée de l’état (dom) 401 vers (rec) 402, l’installation d’émission/réception 12A, notamment le module émetteur 1210 n’utilisera pas la fonction sic. Au lieu de cela, on ne génère qu’une transition 403_0 ou encore on génère les signaux CAN_H, CAN-L pour le bit AL1 comme le montre la .
Pendant la phase d’arbitrage « lente » (max. 1Mbit/s) l’émission sans état (sic) 403 ne crée pas de problème de reconnaissance dans les installations de commande de communication 11, 21 du système de Bus 1 notamment pour le contrôleur de protocole 111 ou l’horloge 113.
Dans la plage fixée ou le bit de la phase d’arbitrage 451, notamment pour les flans descendants des signaux CAN_H, CAN_L pour le bit AL1, lorsque le module émetteur 1210 émet les signaux CAN_H, CAN_L sans état sic 403, les réflexions typiques de réseau sont accentuées plus fortement. Ainsi, les blocs 1111, 1121 peuvent reconnaître plus facilement une variation du comportement du Bus 40 par une manipulation. Dans la plage fixée ou en bit de la phase d’arbitrage 451, lorsque le module émetteur 1210 émet les signaux CAN_H, CAN_L sans état sic 403, on a des courbes de signaux comme pour les CAN/CAN-FD classiques.
La montre une installation d’émission/réception 12B selon un troisième exemple de réalisation. L’installation d’émission/réception 12B peut s’utiliser à la place d’une installation d’émission/réception 12A de la dans le système de Bus 1 de la .
A la différence de l’exemple de réalisation précédent, l’installation d’émission/réception 12B a un contrôleur de protocole 159 équipé pour interpréter une partie du protocole de la trame 450. Le contrôleur de protocole 159 a une importance fonctionnelle réduite par comparaison à celle du contrôleur de protocole 1111.
Le contrôleur de protocole 159 est conçu pour déterminer l’instant du contrôle et l’émission de l’état (rec) 402 sans l’état (sic) 403 par le module émetteur 1210. Le contrôleur de protocole 159 surveille le signal de réception RxD. Dans l’exemple de la , le contrôleur de protocole 159 surveille à cet effet, la sortie du premier contrôleur 151.
Dans cette réalisation, le contrôleur de protocole 159 commande le module d’émission 1210 pour que le module d’émission 1210 émette dans la plage fixée ou le bit de la phase d’arbitrage 451, les signaux CAN_H, CAN_L sans l’état sic 403. Le contrôleur de protocole 159 commande le module d’émission 1210 de façon correspondante, notamment pour les flans descendants des signaux CAN_H, CAN_L pour le bit AL1, pour ne générer aucun état (sic) 403 ou seulement une transition 403_0.
De cette manière, les blocs 1111, 1121 peuvent également détecter une variation du comportement du Bus 40 par une manipulation comme cela a été décrit précédemment. Ainsi, avec au moins l’un des blocs 1113, 1123 on peut déclencher la réaction souhaitée comme cela a été décrit précédemment.
La montre une installation d’émission/réception 12C selon un quatrième exemple de réalisation. L’installation d’émission/réception 12C peut être utilisée à la place de l’une des installations d’émission/réception 12A, 12B de la ou de la dans le système de Bus 1 de la .
La différence de l’exemple de réalisation précédent, l’installation d’émission/réception 12C a un bloc logique 160 relié aux sorties des comparateurs 151, 152. Le bloc logique 160 utilise les signaux CA1, CA2 des comparateurs 151, 152 pour reconnaître une modification du parcourt du signal de la différence de tension VDIFF. Si les deux comparateurs 151, 152 sont en bonne concordance, cela permet de déceler les falsifications aléatoires qui arrivent comme des intrusions ou manipulations, pour les éliminer. Toutefois, les comparateurs 151, 152 sont réglés sur des seuils de réception différents parmi les seuils de réception T1, T2, T3, T4 comme cela a été décrit ci-dessus à l’aide du tableau 2.
La combinaison logique des signaux CA1, CA2 des comparateurs 151, 152 qui sont réglés sur des seuils de réception différents parmi les seuils de réception T1, T2, T3, T4 permet de détecter quatre états différents. Le bloc logique 160 forme ainsi un convertisseur AD à 2 bits.
Ainsi, les blocs 1111, 1121 exploitent le signal de sortie CA_160 du bloc logique 160. Le signal de sortie CA_160 contient les informations du signal de réception RxD et du signal CA2.
De cette manière, les blocs 1111, 1121 peuvent également détecter une modification du comportement du Bus 40 résultat de manipulations comme cela a été décrit précédemment. Ainsi, avec au moins l’un des blocs 1113, 1123 on peut déclencher la réaction souhaitée comme cela a été décrit précédemment.
La montre une installation d’émission/réception 12D correspondant à un cinquième exemple de réalisation. L’installation d’émission/réception 12D peut être utilisée à la place de l’une quelconque des installations d’émission/réception 12A, 12B, 12C de la ou de la ou de la dans le système de Bus 1 de la .
A la différence de l’exemple de réalisation précédent, l’installation d’émission/réception 12D a un bloc de saisie de mode de fonctionnement 161 relié à la sortie du premier comparateur 151. Le bloc de saisie de mode de fonctionnement 161 utilise le signal CA1 du comparateur 151 pour saisir le mode de fonctionnement de l’installation d’émission/réception 12D.
Le bloc de saisie de mode de fonctionnement 161 est équipé pour déterminer l’instant du contrôle et l’émission de l’état (rec) 402 sans l’état (sic) 403 par le module émetteur 1210. Pour cela, le bloc de saisie de mode de fonctionnement 161 surveille le signal de réception RxD. Dans l’exemple de la , le bloc de saisie de mode de fonctionnement 161 surveille la sortie du premier comparateur 151.
Dans cette variante, le bloc de saisie de mode de fonctionnement 161 saisit le module émetteur 1210 pour que le module émetteur 1210 émette dans la plage fixée ou dans au moins un bit de la phase d’arbitrage 451 les signaux CAN_H, CAN_L sans l’état sic 403. En particulier, au moins un bit de la phase de l’arbitrage 451 est le bit AL1 de sorte qu’au moins pour les flans descendants des signaux CAN_H, CAN_L il n’y a pas d’émission pour le bit AL1 ou seulement un état raccourci (sic) 403.
Egalement, de cette manière, les blocs 1111, 1121 permettent de détecter une modification du comportement du Bus 40 par une manipulation comme cela a été décrit précédemment. Ainsi, avec au moins l’un des blocs 1113, 1123 on déclenche la réaction souhaitée comme cela a été décrit.
La montre un circuit de réception 150 de l’installation d’émission/réception 12 ou 12A, 12B, 12C, 12D selon un sixième exemple de réalisation. Le circuit récepteur 150 peut être utilisé à la place du circuit récepteur 15 de la dans le système de Bus 1 de la .
A la différence du premier exemple de réalisation, l’étage récepteur 153 de l’exemple de la a un premier diviseur de tension 1535, un second diviseur de tension 1536, une première unité de commutation Sw1, une seconde unité de commutation Sw2, une troisième unité de commutation Sw3 et une unité de réglage de mode de fonctionnement 1537. L’unité de réglage de mode de fonctionnement 1537 peut être égale au circuit de commande 158 des exemples de réalisation précédents. Le premier et le second diviseur de tension 1535, 1536 sont alimentés respectivement à la même tension par la source de tension de Bus 154 notamment une tension de 2,5V pour l’état récessif 402 ( ou ).
Le premier diviseur de tension 1535 et le second diviseur de tension 1536 sont des diviseurs de tension résistifs ou diviseurs de tension à résistances.
Le premier diviseur de tension 1535 a une première à septième résistance R_CH1_A jusqu’à R_CH_7_A pour le signal de Bus CAN_H. La première résistance R_CH_1_A est reliée par une extrémité à la ligne de Bus 41 (CANH). Par son autre extrémité, la première résistance R_CH1_A est branchée en série avec le montage en parallèle composé de la seconde résistance R_CH2_A et un montage en série de la troisième et de la quatrième résistance R_CH_3_A, R_CH4_A. La jonction des résistances R_CH3_A, R_CH4_A est reliée à l’extrémité de la cinquième résistance R_CH5_A. De plus, la quatrième résistance R_CH4_A est reliée par son autre extrémité à une extrémité de la sixième résistance R_CH6_A. Les résistances R_CH5_A, R_CH6_A sont reliées par leur autre extrémité à la septième résistance R_CH7_A. L’autre extrémité de la résistance R_CH7_A est reliée à la première unité de commutation Sw1. L’unité de commutation Sw1 est, de plus, reliée à la masse et ainsi au branchement 44.
Le diviseur de tension 1535 a une huitième à douzième résistance R_CL1_A jusqu’à R_CL5_A pour le signal de Bus CAN_L. La huitième résistance R_CL1_A est reliée par une extrémité à la ligne de Bus 42 (CANL). Son autre extrémité de la résistance R_CL1_A est branchée en série avec le montage en parallèle composé de la neuvième résistance R_CL2_A et le montage en série de la dixième et de la onzième résistances R_CL3_A, R_CL4_A. La jonction des résistances R_CL3_A, R_CL4_A est reliée à une extrémité de la douzième résistance R_CL5_A. De plus, les résistances R_CL2_A, R_CL4_A, R_CL5_A sont reliées respectivement à la jonction des résistances R_CH2_A, R_CH4_A, R_CH6_A.
La première entrée du premier comparateur 151 est reliée à la jonction entre la première et la seconde résistance R_CH1_A, R_CH2_A. La seconde entrée du premier comparateur 151 est reliée à la jonction entre la huitième et la neuvième résistances R_CL1_A, R_CL2_A.
Le chemin résistif est relié à la masse (borne 44) par la résistance R_CH7_A et règle le seuil de réception T1 de la . Pour pouvoir commuter sur le seuil de réception T3 selon le tableau 2 ci-dessus, la première unité de commutation Sw1 commande l’unité de réglage de mode de fonctionnement 1537 comme cela sera décrit plus précisément ci-après. Dans ce cas, le circuit logique 1222 est conçu pour qu’en phase d’arbitrage 451, les deux signaux de comparateur CA1, CA2 soient transmis au pilote 1221. En phase de données 452, seul le signal de comparateur CA1 est transmis au pilote 1221.
Le module récepteur 122 de la exploite les signaux CAN_H, CAN_L, toujours avec deux seuils de réception, simultanément, à savoir soit avec les seuils de réception T1, T2, soit avec les seuils de réception T1, T4 ou avec les seuils de réception T3, T2. Il est également possible d’avoir une exploitation simultanée avec les seuils de réception T1, T3 comme cela sera décrit ci-après, de manière plus précise. De plus, les deux seuils de réception exploités simultanément le sont indépendamment l’un de l’autre.
Le second diviseur de tension 1536 de la a entre une et sept résistances R_CL1_B jusqu’à R_CL7_B pour le signal de Bus CAN_H. La première résistance R_CL_1_B est reliée par une extrémité à la ligne de Bus 41 (CANL). L’autre extrémité de la première résistance R_CL1_B est branchée en série avec le montage en parallèle composé de la seconde résistance R_CL2_B et le montage en série de la troisième et de la quatrième résistances R_CL3_B, R_CL4_B. La jonction des résistances R_CL3_B, R_CL4_B est reliée à une extrémité de la cinquième résistance R_CL5_B. La quatrième résistance R_CL4_B est reliée par son autre extrémité à une première extrémité de la sixième résistance R_CL6_B. Les résistance R_CL5_B, R_CL6_B sont reliées par leur autre extrémité à une extrémité de la résistance R_CL7_B. L’autre extrémité de la résistance R_CL7_B est reliée à la seconde unité de commutation Sw2. Les unités de commutation Sw2 sont en outre reliées à la masse par la borne 44.
Le second diviseur de tension 1536 comprend de huit à quatorze résistances R_CH1_B jusqu’à R_CH7_B pour le signal de Bus CAN_L. La première résistance R_CH1_B est reliée par une extrémité à la ligne de bus 42 (CANH). Son autre extrémité de la première résistance R_CH1_B est branchée en série sur le montage en parallèle composé de la neuvième résistance R_CH2_B et d’un montage en série de la septième et de la onzième résistance R_CH3_B, R_CH_4B. La jonction des résistances R_CH3_B, R_CH4_B est reliée à une extrémité de la douzième résistance R_CH5_B. La jonction des résistances R_CH2_B, R_CH4_B est reliée à une extrémité de la troisième résistance R_CH6_B. De plus, les résistances R_CH5_B, R_CH6_B sont reliées par leur jonction à une extrémité de la résistance R_CH7_B. L’autre extrémité de la résistance R_CH7_B est reliée à la troisième unité de commutation Sw3. L’unité de commutation Sw3 est en outre reliée à la masse et ainsi à la borne 44.
La première entrée du second comparateur 152 est reliée à la jonction de la première et de la seconde résistance R_CH1_B, R_CH2_B. La seconde entrée du second comparateur 152 est reliée à la jonction entre la huitième et la neuvième résistances R_CL1_B, R_CL2_B.
Lorsque les unités de commutation Sw2, Sw3 sont commutées de façon correspondante, on aura les seuils de réception T2 ou T4 ou T3 de la pour le chemin résistif avec la résistance R_CL7_B vers la masse ou vers la borne 44 et le second chemin résistif avec la résistance R_CH7_B vers la masse ou vers la borne 44.
A titre d’exemple, si l’unité de commutation Sw2 est commutée pour que le chemin entre la résistance R_CL_7_B et la borne 44 soit conducteur et que l’unité de commutation Sw3 est commutée pour que le chemin de la résistance R_CH7_B vers la borne 44 ne soit pas conducteur, alors le seuil de réception T2 de la est réglé.
Si, dans cet exemple, l’unité de commutation Sw2 est commutée pour que le chemin de la résistance R_CL_7_B vers la borne 44 soit coupé, et que l’unité de commutation Sw3 est commutée pour que le chemin de la résistance R_CH7_B vers la borne 44 soit conducteur, alors on a réglé le seuil de réception T4 de la .
Ainsi, on peut commander le circuit récepteur 150 pour régler les seuils de réception T1 à T4 pour les comparateurs 151, 152 comme cela a été décrit ci-dessus en relation avec le tableau 2.
Il est possible, dans le second diviseur de tension 1536, de régler le seuil de réception T3 de la . Pour cela, on commute l’unité de commutation Sw2 pour que le chemin de la résistance R_CL7_B vers la borne 44 soit coupé et que l’unité de commutation Sw3 soit commutée pour que le chemin de la résistance R_CH7_B vers la borne 44 ne soit pas conducteur. Dans ce cas, le circuit récepteur 150 ou le module récepteur 122 pourront vérifier simultanément les seuils de réception T1, T3. Si la commutation entre moins de seuil de réception est demandée par rapport à ce qui précède, le circuit récepteur 150 et/ou l’étage récepteur 153 auront normalement un autre nombre que trois unités de commutation Sw1, Sw2, Sw3. En particulier, il est possible que l’étage de réception 153 ne comporte qu’une unité de commutation Sw1. Alors, pour l’un des diviseurs de tension 1535, 1536 on pourra commuter entre deux seuils de réception et pour l’autre diviseur de tension 1535, 1536 on pourra régler, de manière fixe, un seuil de réception. On peut également envisager quelques autres combinaisons.
Si on veut commuter entre les seuils de commutation avec au moins l’une des unités de commutation Sw1, Sw2, Sw3, on peut relier au moins l’une des unités de commutation Sw1, Sw2, Sw3 en variante à la masse par une résistance.
Le circuit des résistances dans le réseau de résistances des diviseurs de tension 1535, 1536 est une structure symétrique.
Pour respecter l’exigence de la résistance d’entrée Rin sur CANH et CANL, les chemins des résistances des diviseurs de tension 1535, 1536 sont divisés par deux du fait de la structure doublée. Ainsi, on a Rin_CANH et Rin_CANL=25kOhm..50kOhm. De manière caractéristique, on choisit une résistance d’entrée Rin de 37,5kOhm pour le branchement (broche) du signal CAN_H et pour le branchement (Pin) pour le signal CAN_L. Dans ce cas, les chemins de résistance décrits des diviseurs de tension 1535, 1536 sont réalisés comme suit. Le chemin de CANH par la résistance R_CH1_A du premier diviseur de tension 1535 vers la masse ou vers la borne 44 pour CAN_GND a une résistance d’environ 2*37,5kOhm. Le chemin de CANH par la résistance R_CH1_B du second diviseur de tension 1536 vers la masse ou vers la borne 44 pour CAN_GND a une résistance d’environ 2*37,5kOhm. Le chemin de CANL par la résistance R_CL1_A du premier diviseur de tension 1535 vers la masse ou vers la borne 44 de CAN_GND a une résistance d’environ 2*37,5kOhm. Le chemin de CANL par la résistance R_CL1_B du second diviseur de tension 1536 vers la masse ou vers la borne 44 pour CAN_GND a une résistance d’environ 2*37,5kOhm.
Comme selon le tableau 1 précédent, pour les seuils T2, T3 et notamment également pour le seuil T4 il faut la moitié de la tolérance (+/-100mV) que pour le seuil T1 (+/-200mV), les résistances du premier diviseur de tension 1535, par exemple, pour le premier comparateur 151 pourront être différentes des résistances du second diviseur de tension 1536. Les résistances du second diviseur de tension 1536 ont une plus grande et/ou plus haute surface semi-conductrice notamment une surface de silicium (surface Si) que les résistances du premier diviseur de tension 1535. Il en résulte une moindre dispersion des seuils de réception comme l’exige le tableau 1.
Si, toutefois, le premier diviseur de tension 1535 est également réalisé pour commuter entre les seuils T1, T3, comme décrit précédemment, les résistances du second diviseur de tension 1536 peuvent être, par exemple, conçues pour le second comparateur 152 comme les résistances du premier diviseur de tension 1535. Ainsi, par exemple, la dimension de la surface des semi-conducteurs, en particulier la surface de silicium (surface Si) des résistances du second diviseur de tension 1536 est égale à la dimension de la surface des semi-conducteurs, notamment de la surface de silicium (surface Si) des résistances du premier diviseur de tension 1535. Ainsi, la dispersion des seuils de réception est la même.
Dans l’exemple de la , les unités de commutation Sw1, Sw2, Sw3 sont chacune constituées par un transistor, notamment un transistor NMOS. L’abréviation NMOS désigne un transistor MOSFET à canal n ; l’abréviation MOSFET désigne un transistor à effet de champ métal-oxyde. Si l’unité de réglage de mode de fonctionnement 1537 commande l’unité de commutation Sw1 avec un signal de niveau « haut », l’unité de commutation Sw1 est conductrice, c’est-à-dire fermée. Dans ce cas, la résistance R_CL7_A est reliée à la masse (borne 44). Le chemin résistant passant par la résistance R_CL7-A est relié à la masse et correspond au seuil de réception T1 de la comme cela a été décrit précédemment.
Si l’unité de réglage de mode de fonctionnement 1537 commande l’unité de commutation Sw1 avec un signal de niveau « bas », alors l’unité de commutation Sw1 est ouverte, c’est-à-dire non conductrice. Dans ce cas, la résistance R_CH7_A est coupée de la masse (borne 44) c’est-à-dire que l’ensemble est coupé, ce qui correspond au seuil de réception T3 de la . La même remarque s’applique de façon correspondante pour la commande des unités de commutation Sw2, Sw3 avec un signal appliqué par l’unité de réglage de mode de fonctionnement 1537 pour régler les seuils de réception T2, T3, T4 de la comme cela a été décrit précédemment.
En liaison avec les comparateurs 151, 152 et les signaux de sortie CA1, CA2, numériques, générés par ceux-ci, la même remarque s’applique pour un transistor NMOS comme unité de commutation Sw1 ou Sw2 ou Sw3 comme pour le premier exemple de réalisation et la description du tableau 2.
Ainsi, les diviseurs de tension 1535, 1536 forment une double structure de diviseur. Les diviseurs de tension 1535, 1536 divisent les tensions de bus générées par les signaux CAN_H, CAN_L en réduisant leur niveau qui sera traité par les comparateurs 151, 152.
La double structure de diviseur de l’étage récepteur 150 peuvent vérifier également en même temps ou simultanément deux seuils de réception différents parmi les seuils de réception T1, T2, T3, T4, de façon indépendante. En plus, à l’aide de l’unité de commutation Sw1, commandée par l’unité de réglage de mode de fonctionnement 1537 on peut commuter entre deux seuils de réception parmi les seuils de réception T1, T2, T3, T4. Cela permet de vérifier soit les seuils de réception T1, T2 selon la , indépendamment l’un de l’autre et en même temps ou encore les seuils de réception T1, T4 selon la , indépendamment l’un de l’autre et en même temps. Ainsi, selon les nécessités, deux des quatre seuils de réception T1, T2, T3, T4 pourront être commandés sur un troisième seuil de réception.
L’unité de réglage de mode de fonctionnement 1537 règle ainsi les seuils de réception T1, T2, T3, T4 selon le mode de fonctionnement demandé (SLOW, FAST_TX, FAST_RX) de l’installation d’émission et de réception 12 ou selon le mode de fonctionnement (SIC, SLOW, FAST_TX, FAST_RX) demandé par l’installation d’émission/réception 12.
Selon un septième exemple de réalisation du poste participant 10, en réception, le contrôle de la manipulation de réseau se fait en utilisant la différence de tension VDIFF. Dans ce cas, l’installation 12, 22, 12A, 12B, 12C, 12D utilisée en phase de données 452 est commutée sur le mode FAST_RX. A la fin du mode de fonctionnement FAST_RX, l’installation 12, 22, 12A, 12B, 12C, 12D attend du poste participant 10, 30 émetteur le bit AL1 de la qui indique la fin de la trame 450 dans la phase de données 452. La vérification de la manipulation de réseau peut ainsi se faire à la fin du bit AL1 car la vérification du seuil de réception T2 (fonction OOB) n’est plus nécessaire. Comme déjà indiqué, on effectue la vérification sur le flan descendant à la fin du bit AL1 dans la différence de tension VDIFF, comme cela a déjà été décrit pour les exemples de réalisation précédents.
Néanmoins, il faut, dans ce cas, que le poste participant récepteur 10 contienne, pour chaque émetteur possible, c’est-à-dire pour chaque autre poste participant 10, 30 du système de Bus 1, une valeur de référence CA2_0 pour juger le comportement du Bus 40 par rapport aux manipulations de réseau. Cela signifie également que le poste participant récepteur 10 doit effectuer, pour un nombre (n) de postes participants 10, 20, 30 dans le système de Bus 1, la vérification des manipulations de réseau pour (n-1) postes participants. Par comparaison, la vérification avec un poste participant 10, émetteur, comme cela a été décrit dans les exemples de réalisation précédents est beaucoup moins compliquée dans le temps et plus réduite pour la capacité de calcul et la capacité de mémoire.
Globalement, pour saisir des manipulations de réseau et les traiter ou la réaction des manipulations de réseau saisies, il faut que la saisie et le traitement ou la réaction pour tous les systèmes de Bus puissent s’appliquer au moins partiellement. En particulier, on peut combiner entre elles les possibilités suivantes.
La saisie de manipulations de réseau peut ainsi déterminer pour quel poste participant 10, 20, 30 du système de Bus 1, la manipulation de réseau est vérifiée par l’évaluation du signal de la tension de Bus, notamment de la différence de tension VDIFF. Dans ce cas, la solution la plus avantageuse est de ne vérifier que sur les postes participants émetteurs 10, 20, 30 du système de Bus 1, comme dans les exemples de réalisation 1 à 6. En variante, pour tous les postes participants récepteurs 10, 20, 30 du système de Bus, on vérifie, comme dans le septième exemple de réalisation. Cette alternative est néanmoins moins avantageuse car la vérification doit s’appliquer à un nombre (n-1) de postes participants 10, 20, 30 ce qui complique la vérification.
La saisie de manipulations de réseau peut se distinguer en fonction du nombre de signaux de la tension de Bus à exploiter, en particulier, des comparateurs utilisés pour la différence de tension VDIFF ; On peut n’utiliser que le comparateur qui effectue la vérification du seuil de réception T2 (OOB). Dans les exemples de réalisation décrits précédemment, il s’agit alors du second comparateur 152. En variante, en plus du comparateur récepteur qui effectue la vérification du seuil de réception T2 (OOB) on utilise un comparateur de réception qui utilise le seuil de réception de manière caractéristique pour VDIFF=0,7V. Il s’agit de la solution préférentielle comme cela a été décrit pour les exemples de réalisation précédentes. Toutefois, il est possible, même si cela est plus compliqué, d’utiliser des comparateurs supplémentaires en plus des deux comparateurs de réception déjà cités.
L’exploitation de manipulation de réseau peut ainsi différer selon l’endroit où est envoyé le signal de sortie d’au moins un comparateur, comme dans le premier exemple de réalisation et les exemples de réalisation suivants. Selon le premier exemple, le signal de sortie est transmis au contrôleur de protocole 111. Selon un second exemple, on transmet le signal de sortie seulement à une horloge 112 qui est commandée par le contrôleur de protocole 111. Selon un troisième exemple, on transmet le signal de sortie à la fois au contrôleur de protocole 111 et à l’horloge 112.
En outre, la détection de l’instant de la saisie et ensuite l’exploitation des manipulations de réseau peut différer, ce que l’on peut également considérer comme instant d’évaluation des manipulations. Selon un premier exemple, on détermine l’instant de l’évaluation avec un contrôleur de protocole 159 ayant une fonctionnalité réduite, le contrôleur de protocole 159 équipant l’installation d’émission et de réception 12 comme dans le quatrième exemple de réalisation. Selon un second exemple, on saisit l’instant de l’évaluation avec un bloc 161 qui saisit le mode de fonctionnement de l’installation d’émission/réception 12 comme dans le cinquième exemple de réalisation.
L’évaluation des manipulations de réseau peut également différer selon que pour le signal à exploiter on utilise un branchement supplémentaire (Pin) de l’installation d’émission/réception 12. Un branchement (Pin) déjà existant dans l’installation d’émission/réception 12 peut servir dans un procédé multiplex comme cela a été décrit pour le premier exemple de réalisation.
Toutes les réalisations du module émetteur 121, 1210, du module récepteur 122, des installations 12, 22, 12A, 12B, 12C, 12D, des circuits récepteurs 15, 150, des postes participants 10, 20, 30 du système de Bus 1 et des procédés exécutés selon les exemples de réalisation et leurs modifications peuvent s’appliquer séparément ou dans toutes les combinaisons possibles. En plus, on peut envisager les modifications suivantes.
Le système de Bus 1 décrit ci-dessus selon les exemples de réalisation a été décrit dans le cas du protocole CAN pour le système de Bus. Le système de Bus 1 selon les exemples de réalisation peut toutefois appliquer, en variante, d’autres types de réseaux de communication dans lesquels les signaux sont transmis comme signaux différentiels. Il est toutefois avantageux sans que cela ne soit une condition nécessaire, d’avoir pour le système de Bus 1, au moins pour certaines durées, un accès exclusif sans collision d’un poste participant 10, 20, 30 au Bus 40.
Le système de Bus 1 selon les exemples de réalisation et les modifications est en particulier un système de Bus CAN ou un système de Bus CAN-HS ou un système de Bus CAN-FD ou encore un système de Bus CAN-SIC ou un système de Bus CAN-XL. Le système de Bus 1 peut toutefois correspondre à un autre réseau de communication dans lequel les signaux sont transmis sous forme de signaux différentiels et en série par le Bus 40.
Ainsi, la fonctionnalité des exemples de réalisation décrits ci-dessus, par exemple, de l’installation 12, 22, 12A, 12B, 12C, 12D peut s’utiliser en fonctionnant comme système de Bus CAN ou système de Bus CAN-HS ou système de Bus CAN-FD ou système de Bus CAN-SIC ou système de Bus CAN-XL.
Le nombre et l’organisation des postes participants 10, 20, 30 dans le système de Bus 1 selon le premier et le second exemple de réalisation et leurs variantes sont quelconques. En particulier, on peut avoir les postes participants 10 ou seulement les postes participants 30 dans les systèmes de Bus 1 des exemples de réalisation.
Claims (19)
- Installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) d’un poste participant (10 ; 30) d’un système de Bus série (1) comprenant :
- un premier comparateur (151) pour exploiter les signaux (CAN_H, CAN_L) reçus d’un Bus (40) du système de Bus (1) avec un premier seuil de réception (T1 ; T3),
- un second comparateur (152) pour exploiter les signaux (CAN_H, CAN_L) reçus du Bus (40) avec un second seuil de réception (T2) ou un seuil de réception de détection de manipulation (T4), les seuils de réception (T1, T2, T4) utilisés par les comparateurs (151, 152) étant différents et le second seuil de réception (T2) est prévu pour déterminer si la communication sur le Bus (40) est dans une première ou une seconde phase de communication (451, 452) pour envoyer une trame (450) sur le Bus (40),
- un pilote (1221) pour piloter un signal de réception numérique (RxD) à une installation de commande de communication (11) du poste participant (10 ; 30),
- un circuit logique (1222) pour transmettre un signal de sortie (CA1) du premier comparateur (151) et un signal de sortie (CA2) du second comparateur (152) au pilote (1221) si le second seuil de réception (T2) a été réglé dans le second comparateur et que la communication sur le Bus (40) est dans la première phase de communication (451), et pour transmettre uniquement le signal de sortie (CA1) du premier comparateur (151) au pilote (1221) si le seuil de réception de détection de manipulation (T4) a été réglé dans le second comparateur (152) et
- un branchement (C2) pour émettre le signal de sortie (CA2) du second comparateur (152) vers l’installation de commande de communication (11). - Installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) selon la revendication 1,
- l’entrée du second comparateur (152) est filtrée faiblement en passe-bas que l’entrée du premier comparateur (151) et,
- la sortie du second comparateur (152) est filtrée moins fortement en passe-bas que la sortie du premier comparateur (151). - Installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) selon la revendication 1 ou 2,
dans laquelle
le branchement (C2) est un branchement prévu exclusivement pour fournir le signal de sortie (CA2) du second comparateur (152) à l’installation de commande de communication (11). - Installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) selon la revendication 1 ou 2,
dans laquelle
le branchement (C2) est un branchement qui fonctionne selon un procédé multiplex pour au moins deux fonctions de l’installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D). - Installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) selon l’une des revendications précédentes,
comprenant
un circuit de commande (158) pour commuter le seuil de réception du second comparateur (152) du second seuil de réception (T2) sur le seuil de réception de détection de manipulation (T4) pour une durée prédéterminée dans une trame (450) envoyée sur un Bus (40) du système de Bus (1). - Installation d’émission/réception (12B) selon la revendication 5,
comportant en outre au moins un contrôleur de protocole (159) pour saisir un instant prédéfini dans la trame (450), auquel le circuit de commande (158) assure la commande de commutation du seuil de réception du second comparateur (152). - Installation d'émission/réception (12D) selon l’une des revendications 5 ou 6,
comprenant en outre
un bloc de saisie de mode de fonctionnement (161) pour saisir dans la trame (450) un instant prédéfini auquel le circuit de commande (158) doit commander la commutation du seuil de réception du second comparateur (152). - Installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) selon l’une des revendications 5 à 7,
dans lequel
le circuit de commande (158) effectue la commande de commutation du seuil de réception du second comparateur (152) si l’installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) est le récepteur de la trame (450). - Installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) selon l’une des revendications précédentes,
comportant en outre un diviseur de tension (1533) relié au Bus (40) pour fournir les signaux (CAN_H, CAN_L) reçus du Bus (40) au premier comparateur (151, ; 152) et au second comparateur (152 ; 151),
le premier et le second comparateur (151, 152) étant reliés au diviseur de tension (1533) pour exploiter simultanément les signaux (CAN_H, CAN_L). - Installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) selon l’une des revendications 1 à 8,
comprenant
un premier diviseur de tension (1535) pour régler le premier seuil de réception (T1) ou un troisième seuil de réception (T3), le premier comparateur (151) étant relié au premier diviseur de tension (1535) pour exploiter les signaux (CAN_H, CAN_L) reçus du Bus (40) du système de Bus (1), avec le premier ou le troisième seuil de réception (T1 ; T3) réglés par le premier diviseur de tension (1535),
un second diviseur de tension (1536) pour régler le second seuil de réception (T2) ou le seuil de réception de détection de manipulation comme quatrième seuil de réception (T4), le second comparateur (152) étant relié au second diviseur de tension (1536) pour exploiter les signaux (CAN_H, CAN_L) reçus du Bus (40) avec le second ou quatrième seuil de réception (T2 ; T4) réglés par le second diviseur de tension (1536) et,
le premier et le second diviseur de tension (1535, 1536) étant reliés respectivement au Bus (40). - Installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) selon la revendication 10,
dans laquelle
le premier et le second diviseur de tension (1535, 1536) comportant un circuit de résistances auxquelles sont reliés le premier et le second comparateur (151, 152) et
le premier et le second comparateur (151, 152) exploitant simultanément les signaux (CAN_H, CAN_L). - Installation d'émission / réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) selon la revendication 10 ou 11,
dans laquelle
au moins un diviseur de tension parmi le premier et le second diviseur de tension (1535, 1536) a au moins une unité de commutation (Sw1 ; Sw2 ; Sw3) pour commuter entre le second et le quatrième seuil de réception (T2, T4) pour le second comparateur (152) en fonction du mode de fonctionnement de l’installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) …………………………….pour commuter la première ou la seconde phase de communication (451, 452) d’une communication sur le Bus (40). - Installation d'émission / réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) selon la revendication 12,
dans laquelle
au moins une unité de commutation (Sw1 ; Sw2 ; Sw3) est prévue pour relier le diviseur de tension (1535 ; 1536) à la masse ou pour couper le diviseur de tension (1535 ; 1536) de la masse. - Installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) selon l’une des revendications précédentes,
comprenant
au moins un second comparateur (152). - Poste participant (10 ; 20 ; 30) pour un système de Bus série (1) comprenant :
- une installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) selon l’une des revendications précédentes et,
- une installation de commande de communication (11 ; 21) pour commander la communication dans le système de Bus (1) et pour générer un signal d’émission numérique (TxD) pour le module d’émission (121 ; 1210). - Poste participant (10 ; 20 ; 30) selon la revendication 15,
dans lequel
l’installation de commande de communication (11 ; 21) comporte un contrôleur de protocole (111) qui, pour exploiter le signal de sortie (CA2) du second comparateur (152) est coupé du branchement (C2). - Poste participant (10 ; 20 ; 30) selon la revendication 16,
dans lequel
l’installation de commande de communication (11 ; 21) comporte une horloge (112) pour la commande temporelle du contrôleur de protocole (111),
- l’horloge (112) exploitant en outre le signal de sortie (CA2) du second comparateur (152) par le branchement (C2). - Poste participant (10 ; 20 ; 30) selon la revendication 11 équipé pour communiquer dans un système de Bus (1), en ce qu’au moins de temps en temps, un accès exclusif sans collision, est assuré à un poste participant (10 ; 20 ; 30) sur le bus (40) du système de bus (1).
- Procédé de détection d’une manipulation dans un système de Bus série (1),
selon lequel
On exécute le procédé avec une installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) d’un poste participant (10 ; 30) d’un système de Bus série (1),
* l’installation d'émission/réception (12 ; 12A ; 12B ; 12C ; 12D) ayant un premier comparateur (151), un second comparateur (152), un pilote (1221) et un branchement (C2),
le procédé consistant à exécuter les étapes suivantes :
- exploiter avec le comparateur (151), les signaux (CAN_H, CAN_L) reçus d’un Bus (40) du système de Bus (1) avec un premier seuil de réception (T1),
- exploiter avec le second comparateur (152), les signaux (CAN_H, CAN_L) reçus du Bus (40) avec un second seuil de réception (T2) ou un seuil de réception de détection de manipulation (T4), les seuils de réception (T1, T2, T4) utilisés par le comparateur (151, 152) étant différents et,
* le second seuil de réception (T2) étant prévu pour déterminer si la communication sur le Bus (40) est dans une première ou une seconde phase de communication (451, 452) pour émettre une trame (450) sur le Bus (40),
- transmettre par le circuit logique (1222), un signal de sortie (CA1) du premier comparateur (151) et un signal de sortie (CA2) du second comparateur (152) au pilote (1221) si le second seuil de réception (T2) est réglé dans le second comparateur (152) et si la communication par le Bus (40) est dans la première phase de communication (451) et,
- transmettre, par le circuit logique (1222) uniquement le signal de sortie (CA1) du premier comparateur (151) au pilote (1221) si le seuil de réception de détection de manipulation (T4) est réglé dans le second comparateur (152) et,
- piloter avec le pilote (1221) un signal de réception numérique (RxD) vers une installation de commande de communication (11) du poste participant (10 ; 30), et
- émettre par le branchement (C2) le signal de sortie (CA2) du second comparateur (152) vers l’installation de commande de communication (11).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| DE102021207666.1A DE102021207666A1 (de) | 2021-07-19 | 2021-07-19 | Sende-/Empfangseinrichtung und Verfahren für die Erkennung von Bussystem-Manipulation in einem seriellen Bussystem |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3125343A1 true FR3125343A1 (fr) | 2023-01-20 |
Family
ID=84901829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2207251A Pending FR3125343A1 (fr) | 2021-07-19 | 2022-07-13 | Installation d’émission/réception et procédé de détection de manipulation du système de Bus d’un système Bus série |
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| FR (1) | FR3125343A1 (fr) |
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- 2022-07-18 CN CN202210841121.3A patent/CN115640252A/zh active Pending
Also Published As
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| CN115640252A (zh) | 2023-01-24 |
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