CN115280726A - 串行总线***的用户站的发送/接收装置和通信控制装置以及在串行总线***中通信的方法 - Google Patents

Abstract

提供一种用于串行总线***（1）的用户站（10；30）的发送/接收装置（12；32）和一种用于在串行总线***（1）中进行通信的方法。所述发送/接收装置（12；32）具有：用于从通信控制装置（11；31）处接收发送信号（TxD；TxD_T；TxD_R）的第一接头；用于将所述发送信号（TxD；TxD_T；TxD_R）发送到所述总线***（1）的总线（40）上的发送模块（121），对于所述总线***（1）来说为了在该总线***（1）的用户站（10、20、30）之间交换消息（45；46）而至少使用一个第一通信阶段（451、452、454、455）和一个第二通信阶段（453）；用于从所述总线（40）处接收信号（S_SW）的接收模块（122），其中所述接收模块（122）被设计用于从所述由总线（40）处接收的信号中产生数字的接收信号（RxD；RxD_T；RxD_R）；第二接头，所述第二接头用于将所述数字的接收信号（RxD；RxD_T；RxR_R）发送给所述通信控制装置（11；31）并且用于从所述通信控制装置（11；31）处接收运行模式‑转换信号（RxD_TC）；以及用于对在第二接头处从所述通信控制装置（11；31）处接收的运行模式‑转换信号（RxD_TC）和所述发送信号（TxD；TxD_T；TxD_R）进行测评的运行模式‑转换块（15；35），其中所述运行模式‑转换块（15；35）被设计用于根据所述测评的结果将所述发送模块（121）和/或接收模块（122）切换到至少三种不同的运行模式（Z_SL；Z_F_RX；Z_F_TX）之一中。

Description

串行总线***的用户站的发送/接收装置和通信控制装置以 及在串行总线***中通信的方法

技术领域

本发明涉及用于串行总线***的用户站的一种发送/接收装置和一种通信控制装置以及一种用于在串行总线***中进行通信的方法，该串行总线***以高的数据速率和大的误差稳健性来工作。

背景技术

对于例如交通工具中的传感器与控制设备之间的通信来说，通常使用总线***，在该总线***中数据作为消息以ISO 11898-1：2015标准作为CAN协议规范用CAN FD来传输。消息在总线***的总线用户、比如传感器、控制设备、发送器等之间作为模拟信号来传输。

所述总线***的每个总线用户用发送/接收装置来连接到总线上。在所述发送/接收装置中设置了至少一个接收比较器，所述接收比较器从总线处接收模拟信号并且将其转换成数字信号。所述数字信号的内容能够由通信控制装置借助于其协议控制器来解释。此外，所述通信控制装置能够创建用于在总线上进行传输的信号并且用所述发送/接收装置将该信号发送到总线上。通过这种方式能够在总线用户之间交换信息。

为了能够通过总线以比在CAN的情况下高的位速率传输数据，在CAN FD消息格式中并且在CAN XL消息格式中提供了用于在消息之内转换到更高的位速率的选项。在这样的技术中，通过在数据字段的区域中使用与CAN相比更高的时钟脉冲这种方式来提高最大可能的数据速率。在此，对于CAN FD帧或CAN FD消息来说，最大可能的数据速率被提高到超过1 MBit/s的数值。此外，有效数据长度从8个字节扩展到64个字节。这类似地适用于CAN XL，对于CAN XL来说数据传输的速度应该被提高到示例10 Base-T1S以太网的范围内，并且迄今为止用CAN FD达到的、直至64个字节的有效数据长度应该更大。由此能够有利地保持基于CAN或CAN FD的通信网络的稳健性。

为了以较高的位速率进行传输，应该将所述发送/接收装置的迄今为止的运行模式从用于以较低的位速率进行的传输的运行模式（运行模式Z_SL）转换为其他运行模式。在此应该考虑到，在以较高的位速率传输时所述总线***的用户站中的仅仅一个用户站是消息的发送方，而所有其他用户站则仅仅是消息的接收方。因此，在用信令通知用于较高的位速率的运行模式必须能够区分，所述用户站仅仅是接收方（运行模式Z_F_RX）还是也是发送方（运行模式Z_F_TX），以便相应地切换所述发送/接收装置的运行模式。

能够考虑，所述通信控制装置用具有不同数量的位的脉冲模式向发送/接收装置串行地通知应该将所述发送/接收装置切换到何种运行模式中的信息。

但是，对于这样的脉冲模式的测评是麻烦的。此外，所述脉冲模式的传输耗费时间。这导致的后果是，所述脉冲模式的各个脉冲要么必须很短，以便能够在一个位的期间传输所有脉冲，要么必须将其他位***在帧中，以便有足够的时间来传输脉冲模式。因为短脉冲可能会与干扰混淆，所以短脉冲的使用是缺点。

发明内容

因此，本发明的任务是，提供用于串行总线***的用户站的一种发送/接收装置和一种通信控制装置以及一种用于在串行总线***中进行通信的方法，它们解决了前面所提到的问题。尤其应该提供用于串行总线***的用户站的一种发送/接收装置和一种通信控制装置以及一种用于在串行总线***中进行通信的方法，其中所述发送/接收装置的运行模式的转换能够以高的稳健性并且以在时间上得到优化的方式来实施。

该任务通过一种具有权利要求1的特征的用于串行总线***的用户站的发送/接收装置来解决。所述发送/接收装置具有：用于从通信控制装置处接收发送信号的第一接头；用于将所述发送信号发送到所述总线***的总线上的发送模块，对于所述总线***来说为了在该总线***的用户站之间交换消息而至少使用一个第一通信阶段和一个第二通信阶段；用于从所述总线处接收信号的接收模块，其中所述接收模块被设计用于从所述由总线处接收的信号中产生数字的接收信号；第二接头，所述第二接头用于将所述数字的接收信号发送给所述通信控制装置并且用于从所述通信控制装置处接收运行模式-转换信号；以及用于对在第二接头处从所述通信控制装置处接收的运行模式-转换信号和所述发送信号进行测评的运行模式-转换块，其中所述运行模式-转换块被设计用于根据所述测评的结果将所述发送模块和/或接收模块切换到至少三种不同的运行模式之一中。

所述发送/接收装置能够用仅仅一个作为信令通知的脉冲来可靠地判断，应该转换到两种可能的运行模式中的哪种运行模式中。由此，用于将所述第一通信阶段的运行模式Z_SL转换到第二通信阶段的两种运行模式Z_F_RX、Z_F_TX之一中的转换条件变得更加稳健，因为不易受干扰的影响。

此外，所述发送/接收装置中的信令通知及对其的测评如此可靠，使得尤其朝运行模式Z_F_TX中的转换不会比如由于RxD线路上的干扰而无意地进行。结果，所述总线未被干扰。所述由发送/接收装置实施的、用于查明转换条件的测评将通信控制装置的第一接头和第二接头上的数值组合起来并且由此提高用于转换发送/接收装置的运行模式的稳健性。

当然，即使比如在从第二通信阶段转变到第一通信阶段中时仅仅应该转换到一种运行模式中，所述发送/接收装置中的信令通知及对其的测评也能够加以使用。

此外，用所述发送/接收装置能够在通信阶段之一中保持由CAN已知的仲裁并且尽管如此传输速率能够相对于CAN或CAN FD再次显著得到提高。这能够通过以下方式来实现，即：使用具有不同位速率的两个通信阶段并且使所述第二通信阶段的开始对所述发送/接收装置来说可以可靠地识别，其中在所述第二通信阶段中有效数据以比在仲裁中高的位速率进行传输。因此，所述发送/接收装置能够可靠地从第一通信阶段的运行模式转换到第二通信阶段的相应预先给定的或者所期望的运行模式中或返回地从第二通信阶段的运行模式转换到第一通信阶段的运行模式中。作为其结果，能够实现位速率的明显提高并且由此能够实现从发送方到接收方的传输速度的明显提高。然而在此同时保证了大的误差稳健性。

即使在所述总线***中也存在根据CAN协议和/或CAN FD协议发送消息的至少一个CAN用户站和/或至少一个CAN FD用户站，也能够使用所述由发送/接收装置实施的方法。

所述发送/接收装置的其他有利的设计方案在从属权利要求中得到了说明。

可能的是，所述在第二接头处接收的运行模式-转换信号是具有以下数值的脉冲，所述数值与数字的接收信号的数值相反（invers），其中所述运行模式-转换块被设计用于：如果所述转换信号具有脉冲并且所述发送信号的数值相当于所述脉冲的数值，则将所述接收模块从所述第一种运行模式切换为所述第二种运行模式，其中所述运行模式-转换块被设计用于：如果所述转换信号具有脉冲并且所述发送信号的数值与所述脉冲的数值相反（invers），则将所述发送模块和接收模块从所述第一种运行模式切换到所述第三种运行模式中。在此，能够考虑，所述发送/接收装置在第二种运行模式中不是第二通信阶段中的消息的发送方，并且所述发送/接收装置在第三种运行模式中是第二通信阶段中的消息的发送方。

所述运行模式-转换块能够被设计用于：如果在所述由接收模块输出的接收信号中出现不同的总线状态之间的边沿并且所述发送/接收装置不是消息的发送方，则至少在从第二通信阶段转换到第一通信阶段中时进行所述运行模式的转换。

所述运行模式-转换块能够被设计用于：在所述第二通信阶段的运行模式中切断所述发送模块，其中所述发送/接收装置不是消息的发送方。

可能的是，所述运行模式-转换块被设计用于：如果所述发送/接收装置在第二通信阶段中是消息的发送方并且在所述发送信号中出现不同的总线状态之间的边沿，则至少在从第二通信阶段转换到第一通信阶段中时进行所述运行模式的转换。

此外，前面所提到的任务通过一种具有权利要求7的特征的、用于串行总线***的用户站的通信控制装置来解决。所述通信控制装置具有：用于产生发送信号的通信控制模块，所述发送信号用于控制用户站与所述总线***的至少一个其他用户站的通信，在所述总线***中为了在该总线***的用户站之间交换消息而至少使用一个第一通信阶段和一个第二通信阶段；用于将所述发送信号发送给发送/接收装置的第一接头，所述发送/接收装置被设计用于将所述发送信号发送到所述总线***的总线上；用于从所述发送/接收装置处接收数字的接收信号的第二接头，其中所述通信控制装置被设计用于产生额外的信号，所述额外的信号向发送/接收装置表明，应该从目前的运行模式切换为至少两种不同的运行模式中的另一种运行模式，并且所述额外的信号额外地在对于所述通信控制模块和所述发送/接收装置的运行模式-转换块来说能预设的持续时间里实现所述通信控制模块与所述发送/接收装置之间的内部通信，并且其中所述通信控制模块被设计用于：将额外的信号通过第二接头发送给所述发送/接收装置并且同时用在第一接头上发送的发送信号发信令通知所述发送/接收装置，应该将所述发送/接收装置切换到所述运行模式中的哪种运行模式中。

所述通信控制装置提供如前面关于所述发送/接收装置所提到的一样的相同优点。

可能的是，所述发送模块被设计用于在第一通信阶段中将信号的位用第一位时间驱动到所述总线上，所述第一位时间比以下位的第二位时间大了至少10倍，所述发送模块在第二通信阶段中将所述位驱动到所述总线上。在此，所述运行模式-转换信号能够通过第二接头为了用信令通知应该进行所述运行模式的转换而具有脉冲，所述脉冲具有比第一位时间小并且比第二位时间大或者长的脉冲持续进间。按照另一种实施例，所述运行模式-转换信号通过第二接头而具有至少一个脉冲，所述脉冲具有大致与第二位时间相等或者比第二位时间短的脉冲持续时间。

按照一个选项，所述在第一通信阶段中从总线处接收的信号用与所述在第二通信阶段中从总线处接收的信号不同的物理层来产生。

能够考虑，在所述第一通信阶段中商定，所述总线***的用户站中的哪个用户站在随后的第二通信阶段中获得对总线的至少暂时专用的、无冲突的访问权。

前面所描述的发送/接收装置和前面所描述的通信控制装置能够是总线***的用户站的一部分，所述总线***此外包括一条总线和至少两个用户站，所述用户站通过所述总线如此彼此连接，使得所述用户站能够彼此串行通信。在此，所述至少两个用户站中的至少一个用户站具有前面所描述的发送/接收装置以及前面所描述的通信控制装置。

此外，前面所提到的任务通过一种根据权利要求13所述的用于在串行总线系中进行通信的方法来解决。所述方法利用用于总线***的用户站的发送/接收装置来执行，其中为了在所述总线***的用户站之间交换消息而至少使用一个第一通信阶段和一个第二通信阶段，其中所述用户站具有发送模块、接收模块、运行模式-转换块、第一接头和第二接头，并且其中所述方法具有以下步骤：用所述接收模块接收来自总线***的总线的信号、用所述接收模块从所述由总线处接收的信号中产生数字的接收信号、并且在第二接头处输出所述数字的接收信号、用所述运行模式-转换块对在第二接头处从所述通信控制装置处接收的运行模式-转换信号和在第一接头处从所述通信控制装置处接收的发送信号进行测评、并且用所述运行模式-转换块根据所述测评的结果将所述发送模块和/或接收模块切换到至少三种不同的运行模式之一中。

所述方法提供了如前面关于所述发送/接收装置和/或通信控制装置所提到的一样的相同的优点。

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

附图说明

下面参照附图并且根据实施例来详细描述本发明。其中：

图1示出了按照第一种实施例的总线***的简化的方框图；

图2示出了用于对能够由按照第一种实施例的总线***的用户站发送的消息的结构进行说明的图表；

图3示出了按照第一种实施例的总线***的用户站的简化的示意性的方框图；

图4至图7示出了按照第一种实施例的信号的、在以下时间阶段里的时间变化曲线，在所述时间阶段中所述在仲裁阶段（第一通信阶段）中被接通的发送/接收装置的第一种运行模式被切换到所述发送/接收装置的一种运行模式（Z_F、更准确地说是Z_F_TX）中，在该运行模式中所述发送/接收装置在数据阶段（第二通信阶段）中充当发送方；并且

图8和图9示出了在从仲裁阶段（第一通信阶段）的运行模式（Z_SL）被切换到一种运行模式（Z_F、更准确地说是Z_F_RX）中的发送/接收装置中的、与图4到图7相对应的信号的时间上的变化曲线，在所述运行模式（Z_F、更准确地说是Z_F_RX）中所述发送/接收装置在数据阶段（第二通信阶段）中仅仅充当接收方。

在附图中，只要没有另外说明，相同的或功能相同的元件就设有相同的附图标记。

具体实施方式

图1作为实例示出了总线***1，该总线***尤其基本上被设计用于CAN总线***、CAN FD总线***、CAN FD后续总线***和/或其改动方案，如下面所描述的一样。所述总线***1能够在交通工具、尤其是机动车、飞机等中或者在医院等中使用。

在图1中，所述总线***1具有多个用户站10、20、30，它们分别被连接到具有第一总线芯线41和第二总线芯线42的总线40上。所述总线芯线41、42也能够被称为CAN_H和CAN_L并且用于在耦合输入显性电平或者在发送状态中产生用于信号的隐性电平之后进行电信号传输。通过所述总线40能够在各个用户站10、20、30之间串行传输呈信号的形式的消息45、46。所述用户站10、20、30例如是机动车的控制设备、传感器、显示装置等。

如在图1中所示，所述用户站10具有通信控制装置11、发送/接收装置12和转换块15。而所述用户站20则具有通信控制装置21和发送/接收装置22。所述用户站30具有通信控制装置31、发送/接收装置32和转换块35。所述用户站10、20、30的发送/接收装置12、22、32分别直接被连接到总线40上，即使这一点在图1中未被图解说明。

在每个用户站10、20、30中，所述消息45、46在以帧的形式被编码的情况下通过TXD线路和RXD线路在相应的通信控制装置11、21、31与所属的发送/接收装置12、22、32之间逐位地被交换。这将在下面进行更详细的描述。

所述通信控制装置11、21、31分别用于控制相应的用户站10、20、30的、经由总线40与被连接到所述总线40上的用户站10、20、30中的至少一个其它用户站进行的通信。

所述通信控制装置11、31创建并且读取第一消息45，所述第一消息例如是经修改的CAN消息45，其在下面也被称为CAN XL消息45。在此，所述经修改的CAN消息45或CAN XL消息45基于CAN FD后续格式来构建，该CAN FD后续格式参考图2进行了更详细的描述。所述通信控制装置11、31此外能够被制作用于：根据需要为发送/接收装置12、32提供或者从其处接收CAN XL消息45或CAN FD消息46。所述通信控制装置11、31因此创建且读取第一消息45或第二消息46，其中所述第一和第二消息45、46通过其数据传输标准来区分，也就是说在这种情况下通过CAN XL或CAN FD来区分。

所述通信控制装置21能够如按照ISO 11898-1：2015的传统的CAN协议控制器或者CAN控制器那样来制作、尤其如能与CAN FD相兼容的传统的CAN控制器或CAN FD控制器那样来制作。所述通信控制装置21创建且读取第二消息46、例如传统的CAN消息或CAN FD消息46。在所述CAN FD消息46中能够包括0至64个数据字节的数量，所述数据字节为此仍以比在传统的CAN消息中明显更快的数据速率来传输。在后一种情况中，所述通信控制装置21如传统的CAN FD控制器那样来制作。

所述发送/接收装置22除了以下还要更详细地描述的区别之外能够被制作为CANXL收发器。作为补充方案或替代方案，所述发送/接收装置12、32能够如传统的CAN FD收发器那样来制作。所述发送/接收装置22能够如传统的CAN收发器或CAN FD收发器那样来制作。

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

图2为消息45示出了如由所述发送/接收装置12或所述发送/接收装置32所发送的一样的CAN XL帧450。所述CAN XL帧450为了所述总线40上的CAN通信而被划分成不同的通信阶段451至455、即仲裁阶段451、处于仲裁阶段451结束时的第一转换阶段452、数据阶段453、处于数据阶段453结束时的第二转换阶段454、以及帧结束阶段455。

在所述仲裁阶段451中，例如在开始时发送一个位，该位也被称为SOF位并且表明帧的开始（或者Start of Frame）。此外，在所述仲裁阶段451中发送具有例如11位的识别符，用于识别消息45的发送方。在仲裁时，借助于识别符逐位地在用户站10、20、30之间商定：哪个用户站10、20、30想要发送具有最高优先权的消息45、46并且因此在用于发送的下一时间里在转换阶段452和随后的数据阶段453中获得对总线***1的总线40的专用的访问权。

在本实施例中，在所述第一转换阶段452中，准备从所述仲裁阶段451转换为所述数据阶段453。所述转换阶段452能够具有位AL1，该位AL1具有所述仲裁阶段451的位的位持续时间T_B1并且用所述仲裁阶段451的物理层来发送。所述物理层相应于已知的OSI模型（开放***互连模型）的位传输层或层1。

在所述数据阶段453中，在一个DH1位与一个DL1位之后能够首先发送一个比如8位长的数据字段-识别符，该数据字段-识别符表明所述数据字段中的内容的类型。比如，所述数据字段-识别符能够包含数值9，该数值比如表明，在所述数据字段中存在按照互联网协议4（IPv4）来构建的数据包。紧接在所述数据字段-识别符之后，比如能够发送一个11位长的数据长度码（Data-Length-Code），该数据长度码而后比如能够具有步长为1的从1直到2048的数值或者其他数值。作为替代方案，所述数据长度码能够包括更少的或更多的位，使得所述数值范围和步长能够具有其他数值。随后跟随另外的字段、像比如头部-校验和字段。此后发送所述CAN XL帧450或者消息45的有效数据，这也能够被称为消息45的数据字段。所述有效数据根据数据长度码的数值范围能够具有以下数据，所述数据比如具有高达2048个字节的数量或更大数量的字节或其他任意数量的数据。在所述数据阶段453结束时，比如能够在校验和字段中包含关于数据阶段453的数据和仲裁阶段451的数据的校验和。所述消息45的发送方能够分别在预先确定的数量的相同的位、尤其是10个相同的位之后将填充位作为反转位***到数据流中。尤其所述校验和是帧校验和F_CRC，用该帧校验和F_CRC来保护所述帧450的所有直至校验和字段的位。此后，能够跟随具有预先确定的数值、例如1100的FCP字段。

在本实施例中，在所述第二转换阶段454中准备从所述数据阶段453转换为所述帧结束阶段455。在此，发送在至少一个位中所包含的协议格式信息，其适合用于实现所述转换。所述转换阶段454能够具有位AH1，该位AH1具有仲裁阶段451的位的位持续时间T_B1、但是用数据阶段453的物理层来发送。

在所述帧结束阶段455中，能够在该帧结束阶段455中的末尾字段中的两个位AL2、AH2之后包含至少一个确认位ACK。此后，能够跟随表明CAN XL帧450的结束的7个相同位的序列。用至少一个确认位ACK能够通知，接收方在所接收的CAN XL帧450或者消息45中是否已经发现错误。

至少在所述仲裁阶段451和帧结束阶段455中使用如在CAN和CAN-FD中那样的物理层。另外，在所述第一转换阶段452中能够至少部分地、即在开始时使用如在CAN和CAN-FD中那样的物理层。另外，在所述第二转换阶段454中能够至少部分地、即在结束时使用如在CAN和CAN-FD中那样的物理层。

在所述阶段451、455的期间、在阶段452开始时且在阶段454结束时的一个重要点是，使用已知的CSMA/CR方法，该CSMA/CR方法允许用户站10、20、30同时访问总线40，而不破坏具有更高优先权的消息45、46。由此能够相对容易地给所述总线***1添加其它总线用户站10、20、30，这是非常有利的。

所述CSMA/CR方法引起的结果是，在所述总线40上必须存在所谓的隐性状态，所述隐性状态能够由其他用户站10、20、30用总线40上的显性状态来覆盖写入。

只有当所述位时间明显长于所述总线***1的两个任意的用户站10、20、30之间的信号传输时间的两倍时，才能够在帧450或者消息45、46开始时进行仲裁并且在帧450或者消息45、46的帧结束阶段455中进行确认。因此，在所述仲裁阶段451、帧结束阶段455中且至少部分在转换阶段452、454中的位速率被选择得比在帧450的数据阶段453中慢。尤其所述阶段451、452、454、455中的位速率被选择为500 kbit/s，从中产生大约2μs的位时间，而所述数据阶段453中的位速率则被选择为5到10 Mbit/s或更大，从而产生大约0.1μs或更短的位时间。因此，在其他通信阶段451、452、454、455中的信号的位时间比在所述数据阶段453中的信号的位时间大了至少10倍。

消息45的发送方、例如用户站10，只有当所述用户站10作为发送方已经赢得仲裁并且所述用户站10作为发送方因此为了发送而拥有对总线***1的总线40的专用的访问权时，才开始将转换阶段452及随后的数据阶段453的位发送到总线40上。所述发送方要么能够在转换阶段452的一部分之后变换到较快的位速率和/或其他物理层上，要么能够随着随后的数据阶段453的第一位、即随着其开始才变换到较快的位速率和/或其他物理层上。

完全一般而言，在所述具有CAN XL的总线***中，与CAN或CAN FD相比尤其能够实现以下有差别的特性：

a）根据CSMA/CR-方法接收并且必要时调整对CAN和CAN FD的稳健性和用户友好性负责的经验证的特性、尤其是具有识别符和仲裁的帧结构，

b）将净数据传输率提高到每秒大约10兆比特，并且

c）将每帧有效数据的大小提高到大约2k字节或任意的其他值。

图3示出了所述具有通信控制装置11、发送/接收装置12和转换块15的用户站10的基本结构。所述用户站30以与在图3中示出的方式类似的方式构建，除了所述块35与通信控制装置31和发送/接收装置32分开地设置。因此，所述用户站30和块35将不被单独描述。所述转换块15的以下所描述的功能在转换块35中相同地存在。

按照图3，所述通信控制装置11此外具有通信控制模块111、发送信号-输出驱动器112和RxD-接头-配置模块113。所述通信控制装置11被设计为微控制器或者具有微控制器。所述通信控制装置11处理任意应用的信号、例如用于马达的控制设备、用于机器或交通工具或其他应用的安全***的信号。

然而，在图3中未示出***ASIC（ASIC=专用集成电路），其能够备选地是***基础芯片（SBC），在该***基础芯片上合并了多种对所述用户站10的电子结构组合件来说必要的功能。在所述***ASIC中尤其能够安装所述发送/接收装置12和未示出的给所述发送/接收装置12供给电能的能量供给装置。所述能量供给装置通常提供5 V的电压CAN_Supply。然而，根据需要，所述能量供给装置能够提供具有其他值的其他电压并且/或者能够被设计为电流源。

按照图3，所述发送/接收装置12此外具有发送模块121、接收模块122、用于发送信号TxD的驱动器123、接收信号-输出驱动器124和将信号RxD_TC输出给转换块15的驱动器125。所述转换块15由信号RxD_TC、信号TxD和信号S_SW（该信号为接收模块122的输出信号）形成用于切换发送模块121的运行状态-切换信号S_OP。另外，所述转换块15由信号RxD_TC和信号TxD、S_SW形成用于切换接收模块122的接收阈值的运行状态-切换信号S_OPT。所述转换块126断定存在来自所述通信控制模块111的信令通知，方法是：所述转换块126对信号RxD_TC和信号S_SW进行比较，因为所述信号RxD_TC包含至少一个由所述通信控制模块111发送的脉冲。这在下面要参照图4到图9进行更详细的描述。

图3的发送模块121也被称为发送器。所述接收模块122也被称为接收器。所述转换块126中的信号TxD的使用是可选的，也如在图3中通过信号TxD处的虚线所示一样。所述信号RxD和信号RxD_TC由信号变化曲线看来是相同的，其中所述两个信号通过驱动器125来分开。

所述转换块15能够被设计为切换块，该切换块尤其具有至少一个触发器。所述转换块15的功能在下面还要参照图4至图9进行更详细的描述。

即使下面总是谈及所述发送/接收装置12，然而作为替代方案也能够在发送模块121外部的单独的装置中设置所述接收模块122。所述发送模块121和接收模块122能够如在传统的发送/接收装置22中一样来构建。所述发送模块121尤其能够具有至少一个运算放大器和/或晶体管。所述接收模块122尤其能够具有至少一个运算放大器和/或晶体管。

如在图3中所示，所述发送/接收装置12被连接到总线40上、更准确地说被连接到其用于CAN_H的第一总线芯线41和其用于CAN_L的第二总线芯线42上。所述第一和第二总线芯线41、42在发送/接收装置12中与发送模块121和接收模块122相连接。用于为第一和第二总线芯线41、42供给电能的能量供给装置的电压供给如通常那样来进行。此外，与地线或者CAN_GND的连接如通常那样来实现。这类似地适用于用终端电阻对第一和第二总线芯线41、42进行的端接。

所述转换块15被设计用于在从总线40处接收的消息45中识别相应的转换阶段452、454的开始并且然后转换所述发送/接收装置12的特性。在此，所述转换块15能够在发送/接收装置12的以下运行模式之间转换：

a）第一种运行模式：Z_SL=用于仲裁阶段451的发送/接收特性，

·所述发送/接收装置12中的发送模块121在总线40上产生显性的和隐性的状态，

·接收模块122以通常大约0.7V的接收阈值T_a来工作。

c）第二种运行模式：作为接收方（接收节点）用于数据阶段453的发送/接收特性，

·所述发送/接收装置12中的发送模块121产生隐性的状态或者可选地在所述转换阶段452之后被切断，因为所述发送/接收装置12不是发送方，而仅仅充当消息45或者帧450的接收方，

·接收模块122以通常大约0.0V的接收阈值T_d来工作。

c）第三种运行模式：作为发送方（发送节点）用于数据阶段453的发送/接收特性，

·所述发送/接收装置12中的发送模块121根据TxD信号驱动着0状态或者1状态，因为所述发送/接收装置充当消息45或者帧450的发送方。

·接收模块122以通常大约0.0V的接收阈值T_d来工作。

如下文所描述的那样，所述通信控制装置11的RxD-接头-配置模块113根据必需的通信方向在使用在模块113的输入端处的信号S1、S2的情况下对接头RxD进行配置。所述信号S1能够被称为RxD_out_ena，该信号不允许通过RxD接头来驱动额外的信号RxD_TC（第一种接头-运行模式）或者允许通过RxD接头来驱动额外的信号RxD_TC（第二种接头-运行模式）。所述信号S2能够被称为RxD_out_val。根据所述信号S2的数值，所述通信控制装置11在两个不同的通信阶段之间的转换时刻驱动接头RxD，以便将有待设定的运行模式用信令通知发送/接收装置12、即一方面在第一转换阶段452中用于在仲裁阶段451与数据阶段453之间转换并且另一方面在第二转换阶段454中用于在数据阶段453与帧结束阶段455之间转换。可选所述通信控制装置11能够根据信号S2的数值在第三种接头-运行模式中驱动接头RxD，该第三种接头-运行模式也能够被称为“通话模式”，在该通话模式中能够在所述装置11、12之间进行内部通信。在其他方面，所述接头RxD 如尤其在CAN中常见的那样对于通信控制装置11来说是输入端（Input）、即不是如之前所描述的那样是输出端，因而所述通信控制装置11不驱动接头RxD。因此，所述接头RxD能够借助于RxD-接头-配置模块113和信号S1、S2来双向运行。换言之，所述接头RxD是双向接头。

为此，所述通信控制装置11和输出驱动器124如此设计而成，使得所述通信控制装置11在为了信令通知的目的而驱动时比所述输出驱动器124更强烈地驱动接头RxD。由此避免的是，在不仅所述通信控制装置11而且所述输出驱动器124都驱动接头RxD并且在所述接头RxD上出现两个信号源的叠加时所述RxD线路的数值可能是不确定的。因此，在所述接头RxD上出现两个信号源的这样的叠加时，所述通信控制装置11总是获得成功。由此，所述RxD线路的数值总是得以确定。

由此，所述转换块15能够提供以下可行方案，即：在发送/接收装置12中来设定通过RxD接头和TxD接头用信令通知的之前所提到的三种运行模式之一。为此，在所述发送/接收装置12上并且由此也在所述通信控制装置11上不需要呈其他插脚的形式的额外的接头。

为此，按照图3，所述转换块15设有三个输入端，通过这三个输入端信号RxD_TC、信号TxD和信号S_SW被馈入到所述转换块15中。所述信号RxD_TC基于由所述通信控制装置11通过用于RxD信号的接头发送给发送/接收装置12的信号。所述通信控制装置11用信号RxD_TC一方面发信令通知发送/接收装置12，所述发送/接收装置12现在必须进行朝用于数据阶段453的运行模式中的转换。所述通信控制装置11用信号TxD用信令通知发送/接收装置12，应该朝所述运行模式Z_F_RX、Z_F_TX中的哪种运行模式中进行所述转换。这尤其在从仲裁阶段451朝数据阶段453转换时是有益的。在数据阶段453结束时，所述通信控制装置11能够用信号RxD_TC进行信令通知，用于将所述发送/接收装置12从数据阶段453的两种运行模式中的每种运行模式转换到用于仲裁阶段451的运行模式Z_SL中。此外，如前面所提到的那样，能够与所述信号RxD_TC一起由所述通信控制装置11将任意的其他信息发送给发送/接收装置12。

按照图3，所述发送/接收装置12将信号RxD_TC从接头RxD经由驱动器125导引至转换块15的用于信号RxD_TC的接头。而所述信号S_SW则由从总线40处接收的信号生成。所述信号RxD_TC在用于RxD信号的接头与接收信号驱动器124的输出端之间被引导至转换块15。所述信号S_SW从接收模块122的输出端并且在接收信号驱动器124的输入端之前被引导至转换块15。

如果所述转换块15识别出转换阶段452，则用所述由转换块15输出的信号S_OP来设定所述发送模块121的运行状态并且用所述信号S_OP来设定所述接收模块122的运行状态，并且由此转换所述发送/接收装置12的运行模式。这要参照图4到图9进行详解解释。

在所述总线***1的运行中，如果所述用户站10充当发送方，则所述发送模块121就将通信控制装置11的发送信号TxD转换为用于总线芯线41、42的相应的信号CAN_H和CAN_L并且将这些信号CAN_H 和CAN_L发送到总线40上，如在图4中为从仲裁阶段451经由转换阶段452朝数据阶段453的转变所示出的一样。在此，从所述仲裁阶段451的位持续时间T_B1转换至所述数据阶段453的较短的位持续时间T_B2。即使在这里为所述发送/接收装置12提到了信号CAN_H和CAN_L，但是这些信号关于消息45被理解为信号CAN-XL_H和CAN-XL_L，这两个信号在数据阶段453中和传统的信号CAN_H和CAN_L在至少一个特征中有差别、特别是关于用于信号TxD的不同的数据状态的总线状态的形成并且/或者关于电压或者物理层和/或位速率有差别。在图4的实例中，在数据阶段453中，所述信号CAN-XL_H和CAN-XL_L关于用于信号TxD的不同的数据状态的总线状态的形成并且关于电压或者物理层和位速率和所述阶段451、452中的传统的信号CAN_H和CAN_L有差别。

如在图5中所示，由于所述总线40上的信号而构成差分信号VDIFF= CAN_H-CAN_L。除了空载状态或者准备状态（空闲或待机）之外，所述具有接收模块122的发送/接收装置12在正常运行中总是侦听数据或者消息45、46在总线40上的传输，并且更确切地说这与所述用户站10是不是消息45的发送方无关。在此，所述接收模块122在仲裁阶段451中并且在转换阶段452开始时使用接收阈值T_a。在转换阶段452结束时且在数据阶段453中，所述接收模块122仅仅使用0V的或者处于+/- 0.1V之间的接收阈值T_d。用于所述数据阶段453中的总线状态D0的差分电压的最小值被称为VDIFF_D0_ Min，其处于用于所述接收阈值T_d的下部范围内。在此，所述接收模块122形成信号S_SW并且将该信号通过接收信号-输出驱动器124作为数字的接收信号RxD转发给通信控制装置11，如在图3中所示。

图6示出了例如由所述用户站10发送到总线40上的发送信号的一部分TxD_T。在仲裁阶段451结束时，清楚的是，所述用户站10、30中的哪个用户站在接下来的数据阶段453中充当发送方并且哪个用户站仅仅充当接收方。在本实施例中，所述用户站10充当发送方并且也充当接收方，而所述用户站30则仅仅充当接收方。

按照图8，所述用户站10作为发送方和接收方以也被称为发送器回路延迟（Transmitter Loop Delay）的预先确定的延迟持续时间T_TLD来接收信号，并且由此与接收模块122和驱动器124一起形成数字的接收信号RxD_T。

如在图4至图6所示，所述通信控制装置11在转换阶段452之前在发送信号TxD中相继发送分别具有状态高（第一二进制的信号状态）的FDF位和XLF位。此后跟随resXL位，该resXL位用状态低（第二二进制的信号状态）被发送并且被也用状态低（第二二进制的信号状态）发送的AL1位所跟随。然后，在仲裁阶段451结束时，所述通信控制装置11从仲裁阶段451的具有位时间T_B1的位转换到数据阶段453的具有位时间T_B2的较短的位上，如在图4至7中所示。所述通信控制装置11在转换阶段452中借助于在图7中示出的并且具有脉冲持续时间T_B3的信号RxD_TC用信令通知发送/接收装置12，该发送/接收装置必须转换其运行模式。在图7的实例中，所述脉冲持续时间T_B3短于位时间T_B2。作为替代方案，所述脉冲持续时间T_B3长于位时间T_B2。所述脉冲持续时间T_B3小于或短于位时间T_B1。在所述AL1位之后跟随着所述数据阶段453的位DH1、DL1并且接着是有效数据。

按照图7，由此所述用户站10的发送/接收装置12看到接收信号RxD_T，该接收信号在AL1位中在与图6的TxD_T信号的之前描述的变化曲线有差别的情况下具有高脉冲AH_1。换言之，所述通信控制装置11通过RxD接头借助于图3中的信号S1和S2发送高脉冲AH_1（用粗线来绘示）。所述高脉冲AH_1在AL1位的期间被发送并且相应于第一二进制的信号状态。所述通信控制装置11由此仅仅短时间地覆盖写入所述信号RxD。

因为图6的TxD_T信号的AL1位具有状态低（第二二进制的信号状态），所以所述信号RxD_T、TxD_T在AL1位中用信令通知发送/接收装置12，该发送/接收装置12应该从其第一种运行模式（Z_SL）转换到其第三种运行模式（Z_F_TX）中。由此，所述发送/接收装置12能够从发送信号TxD的后续的位中产生总线信号CAN_H、CAN_L。所述信号RxD_TC在图4到图7的实例中用转换块15在脉冲AH_1的下降沿上引起发送/接收装置12的运行模式Z_SL的转换。但是，只有自所述信号TxD_T中的下一次边沿变换起才用信号S_OP发信令通知给图3中的发送模块121。由此，所述发送模块121用新的信号电平、也就是数据阶段453的运行模式的信号电平只有自数据阶段453的开始起才进行发送。在第三种运行模式Z_F_TX中，所述用户站10充当消息45或者帧450的发送方及接收方，也如可以由图6及图7看出的一样。

图8示出了，所述用户站30的发送模块在仲裁阶段451结束时发送具有状态高（第一二进制的信号状态）的发送信号TxD_R，因为所述用户站30的发送/接收装置32仅仅是图6的信号的或者图4及图5的由此产生的信号的接收方。此外，所述用户站30的发送/接收装置32看到按照图10的接收信号RxD_R，该接收信号在AL1位中在与图6的TxD_T信号的之前描述的变化曲线有差别的情况下具有高脉冲AH_1。换言之，所述通信控制装置31通过其RxD接头借助于图3中的信号S1和S2发送高脉冲AH_1（用粗线来绘示）。所述通信控制装置11由此仅仅短时间地覆盖写入所述信号RxD。

所述高脉冲AH_1如在用户站10中一样在AL1位的期间被发送并且相应于第一二进制的信号状态。因为图8的TxD_R信号的AL1位具有状态高（第一二进制的信号状态），所以所述信号RxD_R、TxD_R在AL1位中用信令通知发送/接收装置32，该发送/接收装置12应该从其第一种运行模式转换到其第二种运行模式（Z_F_RX）中。所述信号RxD_TC用转换块15在脉冲AH_1的下降沿上引起发送/接收装置12的运行模式的转换。在所述第二种运行模式中，所述用户站30仅仅充当帧450的接收方，也就是说，所述用户站30已经输掉了之前的仲裁或者目前没有消息45要发送。

因此，由所述通信控制装置11、31发给发送/接收装置12、32的信令通知能够如此进行，使得所述位AL1中的信号TxD、RxD与仅仅一个脉冲AH_1的组合但是根据所述发送/接收装置12、32的TXD接头上的信号的数值来表明，在所述数据阶段453中应该将所述发送/接收装置12、32切换到哪种运行模式中。此后，能够执行帧450的数据字段453的数据的传输。

所述接收模块122立即将其仲裁阶段451的接收阈值T_a切换到数据阶段453的接收阈值T_d上。这适用于所述发送/接收装置32、12。如果要将所述发送/接收装置12切换到第三种运行模式中，也就是如果所述发送/接收装置12充当帧450的发送方，则所述发送/接收装置12尤其只能在发送信号TxD_T的下一个边沿上切换到第二种运行模式中。

在所述发送信号TxD或者信号S_SW的下一个边沿上进行所述运行模式的转换，这具有的优点是，为每个位分配所述总线40上的差分电压VDIFF，因为所述运行模式的或者发送/接收装置中的状态的转换在位边界处、也就是在下一个边沿上进行。其原因是，所述AL1位是显性位并且由此用VDIFF=+2V来编码。紧跟在AL1位之后的短位已经在所述第二种运行模式（Z_F_TX）被发送并且在所述总线上被编码为VDIFF=-1V。

而如果在所述发送/接收装置12、32中立即、也就是说在AL1位的期间执行所述转换，那么这就引起以下结果，即：所述差分电压VDIFF在AL1位的期间发生变化并且由此有些接收节点可能探测到额外的边沿。因为由此所述用户10、20、30的同步受到干扰，所以这倒不如说是不利的。

对于从数据阶段453至帧结束阶段455的转变来说，适用以下说明。在这里，所述通信控制装置12、32用信令通知其所属的发送/接收装置12、32，转换所述发送/接收装置12、32的运行模式，其中所述信令通知同样借助于一个或多个脉冲通过RxD信号来进行。在这里，对于所述发送信号TxD_T、TxD_R的测评是没有必要的，因为所述发送/接收装置12、32总是应该被返回切换到第一种运行模式中，这与相应的发送/接收装置12、32处于何种运行模式中无关。此外，所述发送/接收装置12、32能够延迟所述转换，直至所述发送/接收装置12、32识别出位边界。所述发送方中的发送/接收装置12在TxD输入插脚上的边沿上识别出位边界。所述接收方（其不是帧450的发送方）中的发送/接收装置12、32在CAN总线40上的边沿上识别出位边界。

对于由所述通信控制装置11、31发给所属的发送/接收装置12、32的信令通知受到干扰这种情况来说，所述转换块15、35没有识别出前面所提到的转换条件。为了尽管如此能够继续参与通信，所述转换块15额外地将预先确定的超时（Time out）用作转换条件。如果所述发送/接收装置12、32处于运行模式Z_F_TX中并且在预设的持续时间T0里没有在接头或者信号TxD上进行边沿变换，则所述转换块15、25就将发送/接收装置12、32切换到第一种运行模式Z_SL中。如果所述发送/接收装置12、32处于运行模式Z_F_RX中并且在预设的持续时间T0里没有在信号S_SW上进行边沿变换，则所述转换块15、25就将发送/接收装置12、32切换到第一种运行模式Z_SL中。

通过所述用户站10的之前描述的设计方案，不需要分别通过处于所述通信控制装置11及与其连接的发送/接收装置12上的附加的接头来进行电连接，以便所述通信控制装置11能够传输运行模式转换的时刻。也就是说，所述块15有利地不需要在发送/接收装置12的标准壳体上不可用的附加的接头。因此，通过所述块15不需要更换为其它较大的并且成本高昂的壳体以提供附加的接头。

此外，所述运行模式-转换块15允许所述发送/接收装置12不需要协议控制器功能。这种协议控制器尤其能够识别消息45的转换阶段452并且据此开始数据阶段453。然而，由于这种附加的协议控制器在所述发送/接收装置12或ASIC中需要相当大的面积，所以所述运行模式-转换块15实现资源需求的明显降低。

由此，所述运行模式-转换块15与常见的发送/接收装置的连接提供了非常不耗费的并且成本低廉的解决方案，以便使所述发送/接收装置12可以看出应该在其不同的运行模式之间进行转换并且进行何种转换，也就是尤其从第一种运行模式转换为第二种运行模式或从第一种运行模式转换为第三种运行模式或从第二种运行模式转换为第一种运行模式或进行运行模式的其他转换。

通过所述发送/接收装置12、32的所描述的设计方案，在所述数据阶段452中能够实现比用CAN或CAN-FD能实现的数据速率高得多的数据速率。此外，如前所述，能够任意地选择所述数据阶段453的数据字段中的数据长度。由此能够保持CAN的关于仲裁的优点并且尽管如此在比迄今为止短的时间里非常可靠地并且由此有效地传输更大数量的数据，也就是说，如下面解释的那样不需要由于错误而重复数据。

另一优点在于，在传输消息45时在所述总线***1中不需要错误帧，然而可选地能够使用所述错误帧。如果不使用错误帧，则消息45不再被破坏，这消除了消息的双重传输的必要性的原因。由此提高了净数据速率。

如果所述总线***不是CAN总线***，则所述运行模式-转换块15、35能够被设计用于或者将设计用于对其他转换信号作出响应。在这种情况下，所述运行模式-转换块15、35能够根据其测评的结果将发送模块121和/或接收模块122切换到至少两种不同的运行模式之一中并且在所述运行模式-转换块15、35中预设的持续时间T0到期之后将所述运行模式中的至少一种运行模式转换为所述运行模式中的另一种运行模式。

按照第二种实施例，所述运行模式-转换信号RxD_TC具有至少一个拥有脉冲持续时间T_B3的脉冲，所述脉冲持续时间T_B3大致等于所述第二位时间T_B2或者短于所述第二位时间T_B2。通过这种方式，也能够进行所述转换的非常快的、然而非常可靠的并且由此稳健的信令通知。

在其它方面，所述第二种实施例中的总线***1以与前面关于第一种实施例所描述的方式相同的方式来构建。

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

尽管前面以CAN总线***为例描述了本发明，但是本发明能够在每种通信网络和/或通信方法中使用，其中使用两个不同的通信阶段，在所述不同的通信阶段中为所述不同的通信阶段所产生的总线状态不同。尤其本发明能够在开发其他串行通信网络、比如以太网和/或10 Base-T1S以太网、现场总线***等时使用。

按照所述实施例的之前所描述的总线***1借助于基于CAN协议的总线***进行了描述。然而，按照所述实施例的总线***1也能够是其他类型的通信网络，其中数据能够串行地用两种不同的位速率来传输。有利的、然而并非强制的前提是，在所述总线***1中至少对特定的时间间隔来说保证了用户站10、20、30对共同的信道的专用的、无冲突的访问权。

在所述实施例的总线***1中，所述用户站10、20、30的数量和布置是任意的。尤其所述用户站20能够在总线***1中取消。可能的是，在所述总线***1中存在所述用户站10或30中的一个或多个用户站。能够考虑的是，所述总线***1中的所有用户站都相同地来设计，也就是仅仅存在用户站10或仅仅存在用户站30。

Claims (13)

1.用于串行总线***（1）的用户站（10；30）的发送/接收装置（12；32），其具有：

用于从通信控制装置（11；31）处接收发送信号（TxD；TxD_T；TxD_R）的第一接头；

用于将所述发送信号（TxD；TxD_T；TxD_R）发送到所述总线***（1）的总线（40）上的发送模块（121），对于所述总线***（1）来说为了在该总线***（1）的用户站（10、20、30）之间交换消息（45；46）而至少使用一个第一通信阶段（451、452、454、455）和一个第二通信阶段（453）；

用于从所述总线（40）处接收信号（S_SW）的接收模块（122），其中所述接收模块（122）被设计用于从由所述总线（40）处接收的信号（S_SW）中产生数字的接收信号（RxD；RxD_T；RxD_R）；

第二接头，所述第二接头用于将所述数字的接收信号（RxD；RxD_T；RxR_R）发送给所述通信控制装置（11；31）并且用于从所述通信控制装置（11；31）处接收运行模式-转换信号（RxD_TC）；以及

用于对在第二接头处从所述通信控制装置（11；31）处接收的运行模式-转换信号（RxD_TC）和所述发送信号（TxD；TxD_T；TxD_R）进行测评的运行模式-转换块（15；35），

其中所述运行模式-转换块（15；35）被设计用于根据所述测评的结果将所述发送模块（121）和/或接收模块（122）切换到至少三种不同的运行模式（Z_SL；Z_F_RX；Z_F_TX）之一中。

2.根据权利要求1所述的发送/接收装置（12；32），

其中在所述第二接头处接收的运行模式-转换信号（RxD_TC）是具有以下数值的脉冲（AH_1），所述数值与所述数字的接收信号（RxD；RxD_T；RxD_R）的数值相反，

其中所述运行模式-转换块（15；35）被设计用于：如果所述转换信号（RxD_TC）具有脉冲（AH_1）并且所述发送信号（TxD_R）的数值相当于所述脉冲（AH_1）的数值，则将所述接收模块（122）从所述第一种运行模式（Z_SL）切换到所述第二种运行模式（Z_F_RX）中，

其中所述运行模式-转换块（15；35）被设计用于：如果所述转换信号（RxD_TC）具有脉冲（AH_1）并且所述发送信号（TxD_R）的数值与所述脉冲（AH_1）的数值相反，则将所述发送模块（121）和接收模块（122）从所述第一种运行模式（Z_SL）切换到所述第三种运行模式（Z_F_TX）中。

3. 根据权利要求2所述的发送/接收装置（12；32），

其中所述发送/接收装置（12；32）在第二种运行模式（Z_F_RX）中不是所述第二通信阶段（453）中的消息（45）的发送方，并且

其中所述发送/接收装置（12；32）在第三种运行模式（Z_F_TX）中是所述第二通信阶段（453）中的消息（45）的发送方。

4.根据前述权利要求中任一项所述的发送/接收装置（12；32），其中所述运行模式-转换块（15；35）被设计用于：如果在所述由接收模块（122）输出的接收信号（S_SW）中出现不同的总线状态之间的边沿并且所述发送/接收装置不是消息（45）的发送方，则至少在从所述第二通信阶段（453）转换到所述第一通信阶段（454、455、451、452）中时进行所述运行模式的转换。

5.根据前述权利要求中任一项所述的发送/接收装置（12；32），其中所述运行模式-转换块（15；35）被设计用于：在所述第二通信阶段（453）的运行模式中切断所述发送模块（121），其中所述发送/接收装置（12；32）不是消息（45）的发送方。

6.根据权利要求1到4中任一项所述的发送/接收装置（12；32），其中所述运行模式-转换块（15；35）被设计用于：如果所述发送/接收装置（12；32）在第二通信阶段（453）中是消息（45）的发送方并且在所述发送信号（TxD；TxD_T）中出现不同的总线状态之间的边沿，则至少在从所述第一通信阶段（454、455、451、452）转换到所述第二通信阶段（453）中时进行所述运行模式的转换。

7.用于串行总线***（1）的用户站（10；30）的通信控制装置（11；31），其具有：

用于产生发送信号（TxD；TxD_T；TxD_R）的通信控制模块（111），所述发送信号用于控制用户站（10；30）与所述总线***（1）的至少一个其他用户站（10；20；30）的通信，在所述总线***（1）中为了在该总线***（1）的用户站（10、20、30）之间交换消息（45；46）而至少使用一个第一通信阶段（451、452、454）和一个第二通信阶段（453），

用于将所述发送信号（TxD；TxD_T；TxD_R）发送给发送/接收装置（12；32）的第一接头，所述发送/接收装置被设计用于将所述发送信号（TxD）发送到所述总线***（1）的总线（40）上，

用于从所述发送/接收装置（12；32）处接收数字的接收信号（RxD；RxD_T；RxD_R）的第二接头，

其中所述通信控制装置（11；31）被设计用于产生额外的信号（RxD_TC），所述额外的信号向所述发送/接收装置（12；32）表明，应该从目前的运行模式切换为至少两种不同的运行模式中的另一种运行模式，并且所述额外的信号实现所述通信控制模块（111）与所述发送/接收装置（12；32）之间的内部通信，并且

其中所述通信控制装置（111）被设计用于：将所述额外的信号（RxD_TC）通过第二接头发送给所述发送/接收装置（12；32）并且同时用在所述第一接头上发送的发送信号（TxD；TxD_T；TxD_R）信令通知所述发送/接收装置（12；32），应该将所述发送/接收装置（12；32）切换到所述运行模式中的哪种运行模式中。

8.根据前述权利要求中任一项所述的装置（12；32），其中所述发送模块（121）被设计用于在所述第一通信阶段（451）中将信号的位用第一位时间（T_B1）驱动到所述总线（40）上，所述第一位时间比下述位的第二位时间（T_B2）大了至少10倍，所述发送模块（121）在所述第二通信阶段（453）中将所述位驱动到所述总线（40）上。

9. 根据权利要求8所述的装置（12；32），

其中所述运行模式-转换信号（RxD_TC）通过所述第二接头为了用信令通知应该进行所述运行模式的转换而具有拥有脉冲持续时间（T_B3）的脉冲，所述脉冲持续时间小于所述第一位时间（T_B1）并且大于所述第二位时间（T_B2），或者

其中所述运行模式-转换信号（RxD_TC）通过所述第二接头而具有至少一个拥有脉冲持续时间（T_B3）的脉冲，所述脉冲持续时间大致等于所述第二位时间（T_B2）或者小于所述第二位时间（T_B2）。

10.根据前述权利要求中任一项所述的装置（12；32），其中在所述第一通信阶段（451、452、454、455）中从总线（40）处接收的信号（S_SW）用与在所述第二通信阶段（453）中从总线（40）处接收的信号（S_SW）不同的物理层来产生。

11. 根据前述权利要求中任一项所述的装置（12；32），其中在所述第一通信阶段（451、452、454、455）中商定，所述总线***（1）的用户站中的哪个用户站（10、20、30）在随后的第二通信阶段（453）中获得对所述总线（40）的至少暂时专用的、无冲突的访问权。

12. 总线***（1），其具有

总线（40），和

至少两个用户站（10；20；30），所述用户站通过所述总线（40）如此相互连接，使得它们能够相互串行通信并且在所述用户站中至少一个用户站（10；30）具有根据权利要求1至6和8至11中任一项所述的发送/接收装置（12；32）以及根据权利要求7至11中任一项所述的通信控制装置（11；31）。

13.用于在串行总线***（1）中进行通信的方法，其中利用用于总线***（1）的用户站（10；30）的发送/接收装置来执行所述方法，其中为了在所述总线***（1）的用户站（10、20、30）之间交换消息（45；46）而至少使用一个第一通信阶段（451、452、454、455）和一个第二通信阶段（453），其中所述用户站（10；30）具有发送模块（121）、接收模块（122）、运行模式-转换块（15；35）、第一接头和第二接头，并且其中所述方法具有以下步骤，

用所述接收模块（122）接收来自所述总线***（1）的总线（40）的信号（S_SW），

用所述接收模块（122）从由所述总线（40）处接收的信号（S_SW）中产生数字的接收信号（RxD；RxD_T；RxD_R）并且在所述第二接头处输出所述数字的接收信号（RxD；RxD_T；RxD_R），

用所述运行模式-转换块（15；35）对在第二接头处从所述通信控制装置（11；31）处接收的运行模式-转换信号（RxD_TC）和在第一接头处从所述通信控制装置（11；31）处接收的发送信号（TxD；TxD_T、TxD_R）进行测评，并且

用所述运行模式-转换块（15；35）根据所述测评的结果将所述发送模块（121）切换到至少三种不同的运行模式（Z_SL；Z_F_RX；Z_F_TX）之一中。

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