用于高效地傳送數(shù)據(jù)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于高效地(effizient)傳送數(shù)據(jù)、尤其是傳感器值的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為用于在數(shù)字系統(tǒng)中在外圍設(shè)備和處理器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的方法例如可以使用所謂的存儲(chǔ)器映射I/CXMemory-Mapped-1/O)方法。在此，將外圍設(shè)備的I/O寄存器映射到處理器的存儲(chǔ)器地址空間中；然后經(jīng)由存儲(chǔ)器存取例程對(duì)所述寄存器進(jìn)行存取。如果外圍設(shè)備是傳感器，則處理器可以經(jīng)由定義的存儲(chǔ)器地址來(lái)存取當(dāng)前由傳感器檢測(cè)的值。
[0003]在典型的嵌入式系統(tǒng)中，例如在車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置中，傳感器值經(jīng)常由處理器來(lái)處理。傳感器值的處理可以粗略地分成三個(gè)步驟:由傳感器檢測(cè)并且數(shù)字化特性；處理傳感器值的處理器讀取當(dāng)前傳感器值；并且該處理器處理傳感器值。
[0004]在帶有多個(gè)處理器的系統(tǒng)(多核系統(tǒng)(或Many-Core-System))中，處理器通常具有本地存儲(chǔ)器，其可以是也可經(jīng)由全局地址寫的。于是，該傳感器值首先可以被復(fù)制到處理器的本地存儲(chǔ)器中；然后可以利用本地副本來(lái)進(jìn)行傳感器值的處理。傳感器值的讀出在此可以占用共享的資源，例如通信總線或片上網(wǎng)絡(luò)(Network-on-Chip, NoC)。
[0005]然而這樣的系統(tǒng)具有缺點(diǎn)，即資源至少幾乎、連續(xù)地被占用，并且數(shù)據(jù)傳送消耗大量電流。
[0006]因此值得期望的是，說(shuō)明一種能夠?qū)崿F(xiàn)高效的數(shù)據(jù)傳送并且少量的電流消耗的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]按照本發(fā)明提出一種具有權(quán)利要求1的特征的方法。有利的擴(kuò)展方案是從屬權(quán)利要求以及隨后的說(shuō)明書的主題。
[0008]發(fā)明優(yōu)點(diǎn)
在根據(jù)本發(fā)明的用于將數(shù)據(jù)從傳感器通過(guò)至少一個(gè)通信媒介傳送給處理器的方法中，傳感器的傳感器值被傳送給處理器。在此，處理器使用被傳送的傳感器值用于繼續(xù)處理，一直到新的傳感器值被傳送給處理器為止，其中新的傳感器值僅當(dāng)針對(duì)傳感器值的至少一個(gè)條件被滿足時(shí)才被傳送。在此，例如可以從多個(gè)可能的條件中選擇出一個(gè)或多個(gè)條件。也可設(shè)想的是，僅存在一個(gè)條件，其必須被滿足。數(shù)據(jù)傳送的這種方式也可以針對(duì)多個(gè)傳感器和處理器被執(zhí)行，所述多個(gè)傳感器和處理器通過(guò)至少一個(gè)通信媒介連接。由此實(shí)現(xiàn)通信媒介的卸載，因?yàn)閭鞲衅髦挡⒎浅掷m(xù)地從傳感器被傳輸給處理器，而是僅當(dāng)這也是必要的時(shí)才傳輸。處理器也不必自己讀出傳感器值，而是傳感器值在需要時(shí)被傳送給處理器。除了為傳送傳感器值之外的其他目的而開放(Freihalten)通信媒介之外，由此也降低電流消耗或能量消耗。
[0009]優(yōu)選地，至少一個(gè)條件包括:傳感器值至少改變了預(yù)先確定的閾值。這具有優(yōu)點(diǎn):當(dāng)傳感器值相對(duì)于先前的值不改變或者僅輕微地改變時(shí)，該傳感器值根本不被傳送。當(dāng)前傳感器值于是也即已經(jīng)存在于處理器中。
[0010]有利地，至少一個(gè)條件包括:傳感器值的改變對(duì)于繼續(xù)處理是相關(guān)的。這具有優(yōu)點(diǎn):只有當(dāng)傳感器值當(dāng)前根本不需要時(shí)和/或當(dāng)前在處理器中存在的值對(duì)于繼續(xù)處理是足夠的時(shí)，該傳感器值才根本不被傳送。
[0011]有利的是，至少一個(gè)條件包括:傳感器值在改變之后與預(yù)先計(jì)算的值不同。如果傳感器值可以至少幾乎被預(yù)先計(jì)算并且新的傳感器值處于這樣的預(yù)先計(jì)算之內(nèi)，則新的傳感器值不必被傳送，因?yàn)楫?dāng)前傳感器值因此已經(jīng)在處理器中是已知的，即能被預(yù)先計(jì)算。
[0012]此外有利的是，至少一個(gè)條件包括自傳送最后的傳感器值起的最小持續(xù)時(shí)間和/或最高持續(xù)時(shí)間。由此能夠避免處理器和通信媒介的過(guò)載。此外，也保持傳感器值的現(xiàn)實(shí)性。
[0013]優(yōu)選地，與傳感器值一起傳送傳感器值的預(yù)測(cè)，尤其是以數(shù)學(xué)函數(shù)和/或值列表的形式。由此，可以由處理器至少在一定范圍內(nèi)預(yù)先計(jì)算傳感器值，由此避免對(duì)新傳感器值的不必要的傳送。
[0014]有利的是，在傳送傳感器值時(shí)對(duì)于尤其是本地的存儲(chǔ)器考慮至少一個(gè)存儲(chǔ)器地址。傳感器值由此可以直接被寫到該存儲(chǔ)器地址上。由此，保證在處理器中傳感器值的快速繼續(xù)處理，因?yàn)閭鞲衅髦当蛔罴训靥峁┙o處理器。
[0015]有利的是，針對(duì)每對(duì)處理器和傳感器值單獨(dú)地靜態(tài)地和/或動(dòng)態(tài)地預(yù)先給定至少一個(gè)條件。由此，可以在不同類型的傳感器或其傳感器值之間例如就安全方面而言在對(duì)其進(jìn)行傳送時(shí)進(jìn)行區(qū)分。
[0016]優(yōu)選地，傳感器值從傳感器被傳送給處理器，只要傳感器針對(duì)此被設(shè)立的話。由此，可以放棄附加的計(jì)算單元。
[0017]可替換地，傳感器值從另外的處理器被傳送給該處理器，其中所述另外的處理器尤其是僅僅被設(shè)置用于傳送傳感器值。在此情況下，所述另外的處理器也可以通過(guò)通信媒介與傳感器以及通過(guò)其他通信媒介與處理器相連接。由此可以繼續(xù)使用傳統(tǒng)傳感器，僅僅必須使用附加的處理器，該附加的處理器優(yōu)選在空間上鄰近傳感器放置，以便減少傳輸時(shí)間。
[0018]本發(fā)明的方法優(yōu)選在機(jī)動(dòng)車情況下、尤其是在機(jī)動(dòng)車的傳感器和具有相應(yīng)處理器的控制設(shè)備情況下被使用。其他可能的使用領(lǐng)域?yàn)殡娮酉到y(tǒng)，所述電子系統(tǒng)尤其是有規(guī)則地處理傳感器數(shù)據(jù)，例如用于工業(yè)自動(dòng)化的設(shè)備、電子工具(所謂的電動(dòng)工具)、監(jiān)控裝置、醫(yī)療設(shè)備、家用自動(dòng)化領(lǐng)域中的解決方案、移動(dòng)終端設(shè)備或無(wú)人駕駛飛機(jī)(Drohnen)。
[0019]本發(fā)明的計(jì)算單元、例如機(jī)動(dòng)車的控制設(shè)備或傳感器尤其是在程序技術(shù)上被設(shè)立用于執(zhí)行本發(fā)明方法。
[0020]本方法的以軟件形式的實(shí)施也是有利的，因?yàn)檫@引起特別低的成本，尤其是當(dāng)進(jìn)行實(shí)施的控制設(shè)備還被用于另外的任務(wù)并且因而總歸而存在時(shí)。用于提供計(jì)算機(jī)程序的適合的數(shù)據(jù)載體尤其是磁盤、硬盤、閃存、EEPROM、CD-ROM、DVD以及其他等等。通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(互聯(lián)網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)等)下載程序也是可能的。
[0021]本發(fā)明另外的優(yōu)點(diǎn)和擴(kuò)展方案由說(shuō)明書和附圖得出。
[0022]不言而喻，上面提到的并且接下來(lái)還要闡述的特征不僅能夠以各自說(shuō)明的組合、而且也能夠以其他組合或單獨(dú)地被使用，而不偏離本發(fā)明的范圍。
[0023]本發(fā)明借助實(shí)施例在附圖中示意性地示出，并且在下面參照附圖被詳盡地描述。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1示意性示出在一個(gè)優(yōu)選擴(kuò)展方案中用于本發(fā)明方法的通信網(wǎng)絡(luò)。
[0025]圖2示意性示出在另一優(yōu)選擴(kuò)展方案中用于本發(fā)明方法的通信網(wǎng)絡(luò)。
【具體實(shí)施方式】
[0026]在圖1中示意性示出了在一個(gè)優(yōu)選擴(kuò)展方案中用于本發(fā)明方法的通信網(wǎng)絡(luò)100。所述通信網(wǎng)絡(luò)100包括通信媒介200，在所述通信媒介上示例性地連接有兩個(gè)處理器300和兩個(gè)傳感器400。處理器和傳感器的數(shù)量可以按照需求改變。
[0027]通信媒介200為所共享的數(shù)據(jù)傳送資源例如片上網(wǎng)絡(luò)(NoC)或總線例如CAN、LIN或Flexray。兩者的組合也是可設(shè)想的。這種共同的數(shù)據(jù)傳送資源被所有或至少多個(gè)處理器使用，尤其也被用于與傳感器值的傳送不同的其他目的。例如在此可以涉及發(fā)動(dòng)機(jī)控制設(shè)備中的處理器，所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制設(shè)備與曲軸傳感器、軌壓力傳感器(RaiIdrucksensor )、氣缸壓力傳感器等相連接。
[0028]傳感器400有規(guī)則地、即例如以預(yù)先確定的時(shí)間間隔檢測(cè)傳感器值，并且首先通過(guò)通信媒介200將傳感器值傳送給一個(gè)處理器300。按照擴(kuò)展方案和需求，傳感器值也可以被傳送給多個(gè)處理器300。傳感器400由此被設(shè)立用于自己傳送傳感器值(Sensorwerteselbst zu Ubermitteln)。
[0029]傳送例如通過(guò)對(duì)處理器300的本地存儲(chǔ)器的寫存取或者通過(guò)在處理器300上的中斷例程(Interrupt (中斷))來(lái)進(jìn)行。
[0030]通過(guò)傳感器400對(duì)傳感器值的重新傳送現(xiàn)在并非立即或者按照預(yù)先給定的有規(guī)律的模式進(jìn)行，而是僅當(dāng)一個(gè)或多個(gè)條件被滿足時(shí)才進(jìn)行。
[0031]條件的一種可能性是，傳感器值發(fā)生改變，例如至少改變了預(yù)先確定的閾值。由此，避免如下的傳感器值被傳送:該傳感器值與先前的無(wú)區(qū)別或僅有無(wú)關(guān)緊要的(尤其是也在一定的(測(cè)量)精度內(nèi))區(qū)別。處理器300還利用最后被傳送的傳感器值用于繼續(xù)處理。
[0032]條件的另外的可能性是，傳感器值對(duì)于繼續(xù)處理是相關(guān)的，因?yàn)槔鐑H僅安全性相關(guān)的傳感器值(例如因?yàn)槌^(guò)臨界閾值)而對(duì)于繼續(xù)處理是相關(guān)的。由此可以放棄不