[发明专利]在伴随芯片与微控制器之间的通信方法和接口

说明书

当前技术

本发明涉及在伴随芯片(Begleit-Chip)与微控制器之间的通信。伴随芯片在下面也被称为同伴芯片。

在汽车的发动机控制中，为了实现比如喷射功能，在处理器核PCP(Peripheral Control Processor，外围控制处理器)与外围部件之间仅仅交换关于喷射启动和角度的信息，也即应当何时喷射。其余的在与PCP无关的一个循环中被解决。根据发动机的转速和位置来计算喷射的持续时间和量。

图1示出了已知的用于喷射功能的调节回路，其具有用于控制型号CY371以及CY372喷射IC IC-I(Integrated Circuit-Injection，集成喷射电路)的TriCore^TM控制器。在喷射之前的短时间内测量轨压(Raildruck)，从而能够尽可能精确地进行喷射。在一个第一步骤S1(步骤1)中，该轨压直接通过模拟/数字转换器ADC(Analog/Digital-Controller，模拟/数字控制器)而被读入，并在另一第二步骤S2(步骤2)中被提供给该PCP以计算喷射参数。该PCP在一个第三步骤S3(步骤3)中把所计算的参数通过接口组合SSC(Serial Synchron Controller，串行同步控制器)和SPI(Serial Peripheral Interface controller，串行外围接口控制器)传输到该喷射IC。在一个第四步骤S4(步骤4)中，计时器或定时器GPTA(General Purpose Timer Array，通用定时器阵列)通过所分配的组B1和B2(Bank 1和2)来开始或停止在汽缸C1…C3以及C4…C6(汽缸1…6)中的喷射。关于转速检测形成一个类似的调节回路。

然而在TriCore^TM控制器与CY37x之间SPI接口的带宽越来越是个问题。目前在突发模式中传输2M波特的数据。电容效应可能是把SPI接口的吞吐量限制为2M波特的一个因素。因为该控制器必须服务于直至七个从装置，所以在导线中边缘斜坡的时间非常长。这种限制也可能出现在控制器中太弱的驱动器上。但该限制也可以出现在软件上。

该问题也已体现在伴随处理器与微控制器之间的通信上，它们的快速的耦合是尤其有意义的。

本发明的公开

本发明的任务是，在伴随芯片和微控制器之间提供一种简单而造价合理的接口，该接口同时允许提高数据传输速率。

该任务首先通过一种在伴随芯片与微控制器之间的通信方法而得到解决，其中传输具有第一数据组和第二数据组的通信协议，该第一数据组用于直接地、非实时关键地(nicht echtzeitkritischen)访问该芯片，并基于该第二数据组来进行对该芯片的实时关键的访问，其中这些数据组具有相应的操作码，在该第二数据组中操作码的长度比该第一数据组中的短，并且能够通过操作码的位模式来识别相应的数据组。

本发明方法的重点在于，通过该通信协议除了实现对该伴随芯片的直接的简单访问和突发访问之外，还可以实现速度优化的访问。该方法能够实现使用同步或异步串行接口来传输数据。与更快的并行接口相比，在此需要明显少的PIN，这可以节省空间、也即更简单地来实现，并从而还是造价更合理的。根据其他的速度要求，该方法不仅能够以硬件、而且还能以软件来实施。

本发明方法的优选改进在从属权利要求2至4中给出。

那么在一个有利的实施方案中规定，该操作码的位模式包含有关于以下内容的说明：即该第一数据组是被用于简单地访问、还是用于突发访问(Burst-Zugriff)该伴随芯片。通过附加的突发模式，从而也可以对数据进行加速的直接访问。

该操作码的位模式优选地包含有关于以下内容的说明：即是否对该芯片的模块或FIFO实施直接的访问。从而能够明确地寻址伴随芯片的特定模块。

另外，如果该操作码的位模式包含有如下说明：该说明标识了异步读访问的结果，并且通过该说明可以识别该访问，那么这是优选的。从而比如就可以对该伴随芯片对于微控制器的并行读询问的应答进行管理和分配。

前述的方法可以嵌入到计算机程序中，该计算机程序可以加载到数字计算机系统的内存中。如果该计算机程序在该计算机系统上运行，那么该程序在此包含有用于实施该方法的软件代码部分。该方法的软件实现尤其允许使用标准化的微控制器来进行实施。

该方法也可以被构造为包含计算机可读介质的计算机程序产品，其中该介质包含有可以通过计算机来执行的程序指令，并且该程序指令中包含有前述的计算机程序。从而该方法可以尤其简单地转移到其他计算机系统上。