控制設(shè)備和對此的運(yùn)行方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于運(yùn)行尤其用于機(jī)動車輛的控制設(shè)備的方法，其中該控制設(shè)備具有 至少一個、優(yōu)選至少兩個、尤其為了實(shí)施任務(wù)程序而構(gòu)造的實(shí)施單元，其中至少暫時地實(shí)施 第一任務(wù)程序和第二任務(wù)程序。
[0002] 本發(fā)明還涉及尤其用于機(jī)動車輛的控制設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0003] 該領(lǐng)域中的專利公開是DE102 29 520A1。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的任務(wù)是如下改進(jìn)開頭提到類型的方法和設(shè)備，使得得出提升的使用效 益。
[0005]所述任務(wù)在開頭提到類型的方法的情況下通過如下方式解決：第一任務(wù)程序發(fā)送 通知到實(shí)施第二任務(wù)程序的實(shí)施單元，其中以下通知用信號通知給第二任務(wù)程序和/或?qū)?施第二任務(wù)程序的實(shí)施單元：第一任務(wù)程序準(zhǔn)備好從第二任務(wù)程序接收數(shù)據(jù)。
[0006]根據(jù)一種實(shí)施方式，實(shí)施單元分別可以是諸如微處理器或所謂的CPU(central processingunit，中央處理單元）也或者數(shù)字信號處理器（DSP)的計(jì)算單元的物理或虛擬 內(nèi)核。也稱為"任務(wù)（Tasks) "的任務(wù)程序根據(jù)一種實(shí)施方式可以全部在相同的實(shí)施單元上 實(shí)施。但是，優(yōu)選地將任務(wù)程序分布到不同的實(shí)施單元上。任務(wù)程序例如可以以本身已知 的方式通過同樣可以在計(jì)算單元上運(yùn)行的運(yùn)行系統(tǒng)來控制。該運(yùn)行系統(tǒng)尤其可以進(jìn)行計(jì)算 單元到任務(wù)程序的資源分配。
[0007]通過根據(jù)本發(fā)明的方案有利地實(shí)現(xiàn)同步，使得已經(jīng)發(fā)送數(shù)據(jù)到其它任務(wù)程序的任 務(wù)程序通過該其它任務(wù)程序來通知(最早)可能的接收時間點(diǎn)。由此可以靈活地處理數(shù)據(jù)傳 輸?shù)臅r間點(diǎn)或者將數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間點(diǎn)與相關(guān)任務(wù)程序的當(dāng)前負(fù)荷相匹配，并且尤其在多個 相互交換數(shù)據(jù)的任務(wù)程序的情況下用于數(shù)據(jù)交換的存儲或總線系統(tǒng)的不必要高的負(fù)荷能 夠在特別的間隔被避免。本發(fā)明的另外的優(yōu)點(diǎn)在于可伸縮性。根據(jù)本發(fā)明的原理可以應(yīng)用 在具有計(jì)算單元的控制設(shè)備上，所述計(jì)算單元在維持可復(fù)制的并且確定的特性的情況下具 有多個內(nèi)核、即實(shí)施單元。
[0008]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中規(guī)定，第一任務(wù)程序當(dāng)在給第一任務(wù)程序分配的當(dāng)前時 間間隙期間已經(jīng)實(shí)施第一任務(wù)程序的可預(yù)給定數(shù)目的計(jì)算(尤其是第一任務(wù)程序的所有計(jì) 算）時發(fā)送通知。因此確保進(jìn)行接收的第一任務(wù)程序也確實(shí)準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)接收。
[0009]在另一優(yōu)選的實(shí)施方式中規(guī)定，第一任務(wù)程序在分配給第一任務(wù)程序的當(dāng)前時間 間隙的末尾發(fā)送通知。
[0010] 在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中規(guī)定，如果第一任務(wù)程序之前已經(jīng)向?qū)嵤┑诙蝿?wù)程序 的實(shí)施單元發(fā)送相應(yīng)通知并且如果第二任務(wù)程序在給第二任務(wù)程序分配的當(dāng)前時間間隙 內(nèi)實(shí)施了所有計(jì)算，則將數(shù)據(jù)從給第二任務(wù)程序分配的存儲區(qū)域傳輸?shù)浇o第一任務(wù)程序分 配的存儲區(qū)域中。
[0011] 在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中規(guī)定，實(shí)施第三任務(wù)程序，以便將數(shù)據(jù)從給第二任務(wù)程 序分配的存儲區(qū)域傳輸?shù)浇o第一任務(wù)程序分配的存儲區(qū)域中。該變型在使用尤其存在于汽 車領(lǐng)域中的運(yùn)行系統(tǒng)的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的簡單實(shí)現(xiàn)。將數(shù)據(jù)發(fā)送或傳輸給第一任 務(wù)程序的任務(wù)還可以盡可能地由第三任務(wù)程序接管，使得第二任務(wù)程序不必具有相應(yīng)的功 能。
[0012] 在另一優(yōu)選的實(shí)施方式中規(guī)定，第一任務(wù)程序和第二任務(wù)程序具有不同的周期時 間，其中第一任務(wù)程序的周期時間大于第二任務(wù)程序的周期時間，并且其中在第二任務(wù)程 序的這樣的周期內(nèi)將數(shù)據(jù)從給第二任務(wù)程序分配的存儲區(qū)域傳輸?shù)浇o第一任務(wù)程序分配 的存儲區(qū)域中，該周期在時間上處于第一任務(wù)程序的周期末尾的范圍內(nèi)。
[0013] 在另一優(yōu)選的實(shí)施方式中規(guī)定，在相同的或不同的實(shí)施單元上實(shí)施第一和第二任 務(wù)程序。同樣可以設(shè)想在另外的計(jì)算單元上實(shí)施至少一個任務(wù)程序，該另外的計(jì)算單元例 如通過網(wǎng)絡(luò)連接到根據(jù)本發(fā)明的控制設(shè)備的計(jì)算單元上。特別有利的是，根據(jù)本發(fā)明的原 理根據(jù)一種變型也能夠應(yīng)用在以下計(jì)算單元中，所述計(jì)算單元(僅）具有為了實(shí)施任務(wù)程序 而構(gòu)造的實(shí)施單元。
[0014] 作為本發(fā)明的任務(wù)的另一解決方案說明尤其用于機(jī)動車輛的控制設(shè)備，其中該控 制設(shè)備具有至少一個、優(yōu)選至少兩個、尤其為了實(shí)施任務(wù)程序而構(gòu)造的實(shí)施單元，其中能夠 至少暫時實(shí)施第一任務(wù)程序和第二任務(wù)程序，其特征在于，第一任務(wù)程序被構(gòu)造用于給實(shí) 施第二任務(wù)程序的實(shí)施單元發(fā)送通知，其中用信號向第二任務(wù)程序和/或?qū)嵤┑诙绦虻?實(shí)施單元傳遞以下通知：第一任務(wù)程序準(zhǔn)備好從第二任務(wù)程序接收數(shù)據(jù)。
[0015]另外的有利的實(shí)施方式通過從屬權(quán)利要求來定義。
【附圖說明】
[0016] 下面參照附圖闡述本發(fā)明的示例性的實(shí)施方式。在附圖中： 圖1示意性示出了根據(jù)一種實(shí)施方式的控制設(shè)備的框圖，以及 圖2示意性示出了根據(jù)一種實(shí)施方式的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 圖1示意性示出了根據(jù)一種實(shí)施方式的控制設(shè)備100的框圖。該控制設(shè)備100具 有至少一個未示出的諸如微處理器或所謂的CPU(centralprocessingunit)也或者數(shù)字 信號處理器（DSP)的計(jì)算單元，該計(jì)算單元在其方面分別具有一個或多個例如計(jì)算內(nèi)核的 實(shí)施單元，所述實(shí)施單元被構(gòu)造用于實(shí)施任務(wù)程序(英文："tasks")。
[0018] 當(dāng)前，在圖1中示例性示出第一實(shí)施單元110和第二實(shí)施單元120。在使用實(shí)施單 元110、120以及在實(shí)施單元上實(shí)施的任務(wù)程序112、122的情況下，該控制設(shè)備100可以接 受、處理和/或作為輸出數(shù)據(jù)A輸出諸如物理測量參量的輸入數(shù)據(jù)E。當(dāng)前，第二任務(wù)程序 122接收輸入數(shù)據(jù)E并且第一任務(wù)程序112例如向外部單元(未示出）輸出輸出數(shù)據(jù)A。
[0019]數(shù)據(jù)連接130能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)施單元110、120或任務(wù)程序112、122之間的數(shù)據(jù)交換。 當(dāng)前，數(shù)據(jù)連接130通過在圖1中向右指向的箭頭來表明，以便指明與輸入數(shù)據(jù)E和輸出數(shù) 據(jù)A相關(guān)的信息流的一般方向。盡管如此，數(shù)據(jù)連接130優(yōu)選為雙向數(shù)據(jù)連接。
[0020] 除了任務(wù)程序112、122,也還可以在第一和/或第二實(shí)施單元上實(shí)施另外的任務(wù) 程序140。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明規(guī)定，第一任務(wù)程序112發(fā)送通知B到實(shí)施第二任務(wù)程序122的實(shí)施 單元120,其中用信號向第二任務(wù)程序122和/或?qū)嵤┑诙绦?22的實(shí)施單元120傳遞以 下通知B:第一任務(wù)程序112準(zhǔn)備好從第二任務(wù)程序122接收數(shù)據(jù)。該通知B根據(jù)一種實(shí) 施方式也可以通過數(shù)據(jù)連接130來傳輸。
[0022] 通過根據(jù)本發(fā)明的方案有利地實(shí)現(xiàn)同步，使得需要發(fā)送數(shù)據(jù)到其它任務(wù)程序112 的任務(wù)程序122通過該其它任務(wù)程序112來通知(最早)可能的接收時間點(diǎn)。由此可以靈活 地處理數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間點(diǎn)或?qū)?shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間點(diǎn)與相關(guān)任務(wù)程序112、122的當(dāng)前負(fù)載相 匹配，并且尤其在多個相互交換數(shù)據(jù)的任務(wù)程序的情況下用于數(shù)據(jù)交換的存儲或總線系統(tǒng) 的不必要高的負(fù)荷可以在特別的間隔被避免。還得出整體系統(tǒng)100在實(shí)施單元110、120和 任務(wù)程序方面的簡單的可伸縮性。
[0023] 圖2示意性示出了根據(jù)一種實(shí)施方式的流程圖，該流程圖遵循根據(jù)本發(fā)明的原理 闡明圖1中的控制設(shè)備100的任務(wù)程序112、122之間的數(shù)據(jù)交換。對此，第一任務(wù)程序112 示例性稱為接收任務(wù)程序("Empf&iger-Task112"，"接收器任務(wù)112"）以及第二任務(wù)程序 122示例性稱為發(fā)送任務(wù)程序("Sender-Task122"，"發(fā)送器任務(wù)122")，盡管在其它實(shí)施 方式中數(shù)據(jù)流方向（發(fā)送器_>接收器）也可以反轉(zhuǎn)。
[0024] 在時間刻度t上規(guī)定開始時間點(diǎn)t0,兩個任務(wù)程序112、122在該開始時間點(diǎn)開始 新的運(yùn)行周期。對于下面的描述從以下出發(fā)，給第一任務(wù)程序112 (圖1)分配10ms(毫 秒）的時間間隙ZS1 (圖2)，也參看用大括號112'標(biāo)出的圖2的下部區(qū)域。第一任務(wù)程序 112的第一運(yùn)行周期從時間點(diǎn)t0起因此延伸直至?xí)r間點(diǎn)t2,第一任務(wù)程序112的第二運(yùn)行 周期在時間點(diǎn)t2、t4之間延伸等等。依次的時間間隙之間的間隔或周期邊界通過矩形R1 表明。
[0025] 如從圖2、區(qū)域112'中可見，第一任務(wù)程序112然而不總是需要完整的周期時間 或所分配的當(dāng)前10ms的時間間隙的長度。更確切地說，在第一運(yùn)行周期中第一任務(wù)程序 112的所有任務(wù)在時間點(diǎn)t01已經(jīng)完成并且在第二運(yùn)行周期中第一任務(wù)程序112的所有任 務(wù)已經(jīng)在時間點(diǎn)t21完成。換言之，在第一運(yùn)行周期中存在第一任務(wù)程序112完成的末尾 和間隔邊界R1之間的時間間隔t2-t01，在該時間間隔中不存在任務(wù)程序112的活動并且因 此未使用實(shí)施單元110的針對10ms的整個周期時間預(yù)留的計(jì)算資源。
[0026] 與第一任務(wù)程序112類似，同樣給第二任務(wù)程序122(圖1)分配恒定長度的、當(dāng)前 5ms的時間間