技术领域
[0001] 本
发明涉及一种控制装置和用于驱动该控制装置的方法。
背景技术
[0002] 尤其是已公开了用于进行测量机动车到该机动车周围的障碍物的距离的控制装置，其中，在该控制装置上连接有为所述控制装置提供时钟
信号的外部
振荡器。在此，尤其使用能非常准确地发出
频率信号的、带有
石英谐振器的石英振荡器。除石英振荡器之外，为连接石英振荡器通常还必需其它的被动部件，例如
电阻器或电容器。通过所述外部石英振荡器可以提供非常精确的时钟频率，使得尤其是控制装置可以连接在机动车总线上，以及可以尽可能精确地确定为确定信号从距离
传感器到障碍物并从障碍物返回至距离传感器的传播时间的时间测量的测量结果。例如US 7061334B1进一步公开了在集成
电路中使用环形振荡器(Ringoszillator)，以便为集成电路获得
时钟信号。这种类型的环形振荡器由奇数个相连接的
反相器组成，虽然不需要例如电容器或线圈那样的外部元件，但是它有以下缺点，即，其获得的频率通常具有较高的误差。通常其误差比石英振荡器大两个数量级。US 7061334B1建议，通过环形振荡器的
电压供给来影响频率，然而，由此也只能部分地克服误差
波动。
发明内容
[0003] 根据本发明提出了一种控制装置，其具有一
微处理器及具有到至少一个传感器和到至少一个输出单元的
接口，其中，通过所述微处理器的
数据处理及通过所述接口的数据通信仅通过微处理器的一内部环形振荡器来提供时钟脉冲。
[0004] 根据本发明还提出一种驱动具有微处理器的控制装置的方法，所述控制装置具有到至少一个传感器和到至少一个输出单元的接口，其中，通过微处理器的数据处理及通过各接口的数据通信仅通过微处理器的一内部环形振荡器来提供时钟脉冲。
[0005] 与之相对地，按本发明的控制装置具有以下优点，即，控制装置通过接口的数据通信仅通过微处理器的内部环形振荡器来控制。因此可以省去外部振荡器，其中尤其是那些对处理、时钟频率或数据记录的精确度要求较低的应用，可以以较少的
费用达到足够的结果。此外，通过省去附加的振荡器部件可以减小各部件装配所需面积及所用部件的数目。
[0006] 对按本发明的、用于驱动该装置的方法而言，也具有相应的优点，因为由于部件数目的减少可以降低控制装置的功率消耗。
[0007] 由下面的各措施可得到按本发明的装置和方法的有利的扩展方案及改进方案。尤其有利的是，环形振荡器的谐振频率也用于产生声信号。进一步有利的是，为时间测量，尤其是为信号发送和接收之间的距离测量，进行基于环形振荡器的谐振频率的时间测量。对于产生声音，尤其是对于产生警告信号，通常不取决于微小的频率飘移。虽然在距离测量时也获得一个误差，但为确定警告发出的距离，可一同考虑该误差。因此，也可以以较少的费用，在仅使用微处理器的环形振荡器的情况下进行可靠的距离测量。
[0008] 尤其有利的是，环形振荡器的固有频率调整至7至9MHz之间。在此，对不同的应用，可以通过固有频率相应的等分或翻倍来获得使用频率。此外，
频率范围在7至9MHz之间的环形振荡器可有利地制造。
[0009] 尤其有利的是，微处理器与
电子控制单元共同布置在控制装置内的公共
电路板上。由此可简化部件的装配并从而简化控制装置的制造。
[0010] 尤其有利的是，按本发明的控制装置用于机动车中的泊车辅助。对于泊车辅助，出于安全原因，在距离测量时就必须考虑误差，使得在一个更有利的系统中，为确定机动车周围的障碍物仅需考虑距离传感器误差中的微小变化。因此可实现更有利的泊车辅助，而不必限制驾驶员的舒适性。
附图说明
[0011] 附图示出了本发明的
实施例，并接下来详细说明。图1示出了按本发明具有一微处理器的控制装置。
具体实施方式
[0012] 图1示出了可用于任何电子应用的控制装置1。尤其有利的是应用在机动车上，因为在机动车-大量生产的制造中就可通过更改，用每个产品的微小节约潜
力(Einsparpotenzial)总的实现高的成功节约(Einsparerfolg)。按本发明的控制装置用于机动车的泊车辅助是尤其有利的，其中，借助于这种类型的控制装置不仅进行数据通信，而且还在该控制装置中实现用于距离测量的时间测量。因此，接下来以用于机动车中泊车辅助的控制装置为例来说明本发明。
[0013] 在控制装置1中设置有微处理器2，该微处理器具有计算单元3和环形振荡器4。就此而论，名称“微处理器”包括微
控制器。环形振荡器4优选由奇数个反相器组成，不过接下来不必深入其细节。所述环形振荡器4优选设定为产生频率范围7MHz至9MHz之间的频率。优选使用频率8MHz的环形振荡器。这种环形振荡器的误差通常为其输出频率的±10％。
[0014] 环形振荡器4的输出频率用于给计算单元3提供时钟脉冲。此外，
微控制器2具有可实现时间测量并且同样由环形振荡器4提供时钟脉冲的计时器5。
[0015] 在微控制器2上连接有电压供给单元6，它通过工作电压供给7给微控制器2提供用于驱动微控制器2的工作电压。此外，设置有复位线路8，使得在控制装置1初始化时向微控制器2发出一个复位信号。另一方面，电压供给单元6具有
电流连接部分9，所述电流连接部分从控制装置引出并与机动车的工作电压相连接。必要时可以设置另一连接部分10，利用它可检测机动车
电网(Bordnetz)的电压
水平。
[0016] 此外，在微控制器2上连接有传感器接口11，其中，通过第一数据线路12将数据从微控制器2传输至传感器接口11，以驱动连接在传感器接口11上的传感器。通过第一数据线25将驱动扬声器接口24的时钟信号从微控制器2传输至扬声器接口24。在此，该时钟信号从环形振荡器4的谐振频率导出。此外设置有第二数据线13，通过该数据线，由传感器检测到的数据由传感器接口11传输至微控制器2。在传感器接口11上连接有多个距离传感器，它们例如实施为
超声波传感器。另外，数据线14，15，16，17从控制装置引出至
超声波传感器18，19，20，21。各
超声波传感器优选设置在机动车的不同
位置，例如设置在机动车的
保险杠中。通过微控制器2，尤其是通过由计算单元3给出的命令，促使传感器18，19，20发出超声波信号。该时刻由计算单元3从计时器5中读出，并且存储在计算单元3的易失性工作
存储器22内。发出的超声波被障碍物反射回来，又被超声波传感器18，19，20，21接收。在接收的时刻上，一信号通过传感器接口11被传送给微控制器2。接收的时刻也由计算单元3通过
访问计时器5确定。在考虑超声
波速度的情况下，由信号发出时刻和接收被反射的信号的时刻的时间差可以确定信号的传播时间。因为时间测量原则上通过环形振荡器4给出的时钟脉冲的计数进行，因此该时间测量于是基于环形振荡器的频率及因此取决于给出的频率的
精度。环形振荡器3的预给定的频率例如存储在微控制器2的
非易失性存储器23内。如果环形振荡器4具有另一频率，那么其在确定距离时会产生误差。然而，例如在交叉回声分析(Kreuzechoauswertung)时，为完成确定距离的计算操作，环形振荡器的精度不是决定性的。因此，距离计算可以在不放弃精度的情况下进行。
[0017] 例如在非易失性存储器23内规定一距离，当不超过该距离时由微控制器给出一警告。为此微控制器2与扬声器接口24相连接。该接口在扬声器接口24和微控制器之间具有用于传输用于产生声信号的频率的第一数据线路25，为传输声强值的第二数据线路26和可选的、用于选择扬声器声道的第三数据线路27。通过所述第一数据线路12将用于驱动传感器接口11的时钟信号从微处理器2传输至传感器接口11。扬声器接口24与第一数据输出端口28、第一扬声器29、第二数据输出端口30以及第二扬声器31相连接。其中数据输出接口28，30从控制装置1中引出。通过所述第一数据线路25优选传递正弦信号，该信号优选依赖于环形振荡器4的谐振频率。在此，典型的频率位于500至2500MHz的范围内，因此在图1中没有示出的分频线路(Teilerschaltung)设置在环形振荡器和第一数据线25的输出端口之间。要发送的声信号的声强和/或频率优选可以取决于超声波传感器18，19，20，21和所要探测的障碍物之间的距离。
[0018] 微控制器2的电压供给单元6的组件、传感器接口11和扬声器接口24优选可以设置在控制装置1的壳体内的一
块电路板上。由此可简化控制装置的结构。此为，也可以将相应连接的电子组件浇注在一个相应的控制装置壳体内。替代到机动车
数据总线的连接部分，也可以可选地，在控制装置1上设置一串行接口34。
[0019] 环形振荡器的不精确性通常不足以使仅虚线示出的机动车数据总线32连接在控制装置1上，因为对于这种类型的总线系统，例如CAN-总线(控制器局域网)对数据传输的频率
稳定性提出更高的要求。同样以虚线示出为振荡器单元33的、并且在其它情况下通常会设置在控制装置内的外部振荡器可以略去。
[0020] 在另一实施形式中，也可以在控制装置上设置触点，外部振荡器在需要时可以插在该触点上。因此可以在加工中制造不同类型的控制装置，并接下来按客户的需求，要么通过插接添加一个外部振荡器，要么如在根据本发明的方式中描述的那样，在没有外部振荡器的情况下成功地进行驱动。检测外部振荡器的存在，使得在外部振荡器存在时，外部振荡器被用于产生时钟信号，当不存在外部振荡器时，仅通过内部环形振荡器实现时钟信号。
