基于can總線的網(wǎng)絡(luò)管理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及車輛控制系統(tǒng)，特別涉及車輛內(nèi)部基于CAN總線的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)汽車電子控制器（ElectronicControlUnit)間采用點對點的通信方式，導(dǎo) 致車內(nèi)導(dǎo)線數(shù)量增多、布線困難并且各種設(shè)備間通信復(fù)雜度增大。多路傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)化控制 是解決這一問題的有效方法?，F(xiàn)在，控制局域網(wǎng)CAN(ControllerAreaNetwork)憑借極 高的實時性和可靠性成為汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展主流。
[0003] 常見的汽車內(nèi)部的CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點（S卩CAN網(wǎng)絡(luò)中的E⑶）包括發(fā)動機(jī)控制單元、車 身控制單元、ABS控制單元、自動變速箱控制單元、倒車?yán)走_(dá)控制單元、無鑰匙啟動系統(tǒng)控制 單元、儀表和門控制器等等。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)主要用于協(xié)調(diào)CAN網(wǎng)絡(luò)中不同節(jié)點間的同步休 目民、同步喚醒、約束總線時間參數(shù)和約束總線相關(guān)診斷行為。
[0004] 不同車輛的CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點一般不會完全相同，節(jié)點的差異包括節(jié)點數(shù)目的差異和 節(jié)點本身的不同（例如，同一功能部件選擇不同的器件)。即使同一平臺上生產(chǎn)的不同車型 間和同一車型的不同配置間的節(jié)點也會有差異。而由于變化的節(jié)點無法正常參與到原有的 網(wǎng)絡(luò)管理中，所以原有的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)不能適用于節(jié)點狀態(tài)變化后的CAN網(wǎng)絡(luò)。這導(dǎo)致針 對每一種車型的每一種配置，生產(chǎn)廠家都要對網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的控制程序進(jìn)行修改，這會 增加網(wǎng)絡(luò)管理的工作量并且導(dǎo)致引入錯誤的幾率大大增加。
[0005] 目前，國外已開發(fā)出較成熟的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，例如0SEK直接網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，但購 買相應(yīng)的軟件和硬件的成本較高，而國內(nèi)的ECU廠商的技術(shù)水平往往達(dá)不到生產(chǎn)0SEK標(biāo)準(zhǔn) 的器件的要求。并且，對于國內(nèi)的整車主機(jī)廠來說，絕大多數(shù)車型的CAN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相對簡 單，為了 0SEK的網(wǎng)絡(luò)管理投入大量成本顯得沒必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明公開了一種成本低并且易于實現(xiàn)的基于CAN總線的網(wǎng)絡(luò)管理方法，使用該 方法后能通過修改配置參數(shù)使相同的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)支持節(jié)點不同的CAN網(wǎng)絡(luò)。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種基于CAN總線的網(wǎng)絡(luò)管理方法，所述方法包 括：配置網(wǎng)絡(luò)配置信息，所述網(wǎng)絡(luò)配置信息可以包括參與網(wǎng)絡(luò)管理的所有節(jié)點的含有狀態(tài) 信號的報文的ID;主節(jié)點讀取所述網(wǎng)絡(luò)配置信息，該主節(jié)點可以存儲目標(biāo)節(jié)點的所述含有 狀態(tài)信號的報文的ID，并且所述主節(jié)點可以通過CAN總線發(fā)送網(wǎng)絡(luò)配置報文，所述網(wǎng)絡(luò)配 置報文中可以包括所述參與網(wǎng)絡(luò)管理的所有節(jié)點的含有狀態(tài)信號的報文的ID;從節(jié)點可 以接收所述網(wǎng)絡(luò)配置報文，從中得到并存儲目標(biāo)節(jié)點的所述含有狀態(tài)信號的報文的ID;參 與網(wǎng)絡(luò)管理的每一個節(jié)點可以基于其所存儲的ID從非網(wǎng)絡(luò)配置報文中獲取信息，并結(jié)合 自身的狀態(tài)信息，來執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)管理操作。對于每一個節(jié)點，將除其自身以外的其他所有參與 網(wǎng)絡(luò)管理的節(jié)點稱為該節(jié)點的目標(biāo)節(jié)點。
[0008] 上述的狀態(tài)信號可包括表示節(jié)點的休眠狀態(tài)的信號。
[0009] 上述的網(wǎng)絡(luò)配置信息還可包括表示節(jié)點總數(shù)的信息。
[0010] 其中網(wǎng)絡(luò)配置報文和非網(wǎng)絡(luò)配置報文都包括數(shù)據(jù)字段和ID字段，其均可采用CAN 總線協(xié)議中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)幀格式。
[0011] 進(jìn)一步地，其中參與網(wǎng)絡(luò)管理的每一個節(jié)點可以基于其所存儲的ID從非網(wǎng)絡(luò)配 置報文中獲取信息包括：所述參與網(wǎng)絡(luò)管理的每一個節(jié)點可以從所述CAN總線上接收所述 非網(wǎng)絡(luò)配置報文；所述參與網(wǎng)絡(luò)管理的每一個節(jié)點可將接收到的所述非網(wǎng)絡(luò)配置報文的 ID字段的內(nèi)容和所存儲的ID做比對，當(dāng)判斷某個非網(wǎng)絡(luò)配置報文中的所述ID字段與所存 儲的ID中的一者相同時，以預(yù)定的方式從該非網(wǎng)絡(luò)配置報文中得到所述狀態(tài)信號；所述參 與網(wǎng)絡(luò)管理的每一個節(jié)點得到其所存儲的所有ID所對應(yīng)的報文中的所述狀態(tài)信號。
[0012] 其中所述參與網(wǎng)絡(luò)管理的所有節(jié)點的含有狀態(tài)信號的報文的ID位于所述網(wǎng)絡(luò)配 置報文的所述數(shù)據(jù)字段中。
[0013] 其中所述主節(jié)點可周期性地發(fā)送所述網(wǎng)絡(luò)配置報文。
[0014] 其中所述從節(jié)點可接收并判斷連續(xù)若干幀所述網(wǎng)絡(luò)配置報文，對于其中的每一個 所述含有狀態(tài)信號的報文的ID，當(dāng)所述連續(xù)若干幀所述網(wǎng)絡(luò)配置報文中的該ID值都相同 時，所述從節(jié)點存儲該ID。
[0015] 上述方法中所述的網(wǎng)絡(luò)配置報文可以是一幀或多幀。
[0016] 本發(fā)明能提高網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的適用性，減少網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的調(diào)試成本并減少由于 對網(wǎng)絡(luò)管理方案進(jìn)行修改而引入的錯誤。
【附圖說明】
[0017] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的一種基于CAN總線的網(wǎng)絡(luò)管理方法的流程 圖；以及
[0018] 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的基于CAN總線的網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行同步休眠管理的流 程圖。
【具體實施方式】
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種基于CAN總線的網(wǎng)絡(luò)管理方法，所述方法包 括：配置網(wǎng)絡(luò)配置信息，所述網(wǎng)絡(luò)配置信息可以包括參與網(wǎng)絡(luò)管理的所有節(jié)點的含有狀態(tài) 信號的報文的ID;主節(jié)點讀取所述網(wǎng)絡(luò)配置信息，該主節(jié)點可以存儲目標(biāo)節(jié)點的所述含有 狀態(tài)信號的報文的ID，并且所述主節(jié)點可以通過CAN總線發(fā)送網(wǎng)絡(luò)配置報文，所述網(wǎng)絡(luò)配 置報文中可以包括所述參與網(wǎng)絡(luò)管理的所有節(jié)點的含有狀態(tài)信號的報文的ID;從節(jié)點可 以接收所述網(wǎng)絡(luò)配置報文，從中得到并存儲目標(biāo)節(jié)點的所述含有狀態(tài)信號的報文的ID;參 與網(wǎng)絡(luò)管理的每一個節(jié)點可以基于其所存儲的ID從非網(wǎng)絡(luò)配置報文中獲取信息，并結(jié)合 自身的狀態(tài)信息，來執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)管理操作。對于每一個節(jié)點，可將除其自身以外的其他所有參 與網(wǎng)絡(luò)管理的節(jié)點稱為該節(jié)點的目標(biāo)節(jié)點。
[0020] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的一種基于CAN總線的網(wǎng)絡(luò)管理方法的流程 圖。該方法適用于在應(yīng)用階段所有節(jié)點都參與網(wǎng)絡(luò)管理的系統(tǒng)。
[0021] 在步驟S11中，首先對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置，例如把參與網(wǎng)絡(luò)管理的所有節(jié)點的含有狀 態(tài)信號的報文的ID寫入配置文件。網(wǎng)絡(luò)配置信息還可包括節(jié)點總數(shù)等信息。網(wǎng)絡(luò)配置信 息可根據(jù)需要進(jìn)行約定和設(shè)置。該配置過程應(yīng)該在整車下線前完成，該過程可由整車下線 設(shè)備或者診斷設(shè)備完成。
[0022] 在步驟S12中，可將參與網(wǎng)絡(luò)管理的節(jié)點分為兩類，一類稱為主節(jié)點，主節(jié)點可 讀取網(wǎng)絡(luò)配置信息并通過CAN總線發(fā)送(例如，周期性地發(fā)送）網(wǎng)絡(luò)配置報文，將網(wǎng)絡(luò)配置 信息告知所有節(jié)點；另一類稱為從節(jié)點，從節(jié)點不發(fā)送網(wǎng)絡(luò)配置報文。這種主從節(jié)點的劃 分僅針對網(wǎng)絡(luò)配置階段，在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用階段上述主節(jié)點和從節(jié)點同時參與網(wǎng)絡(luò)管理，共同對 整個網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制。網(wǎng)絡(luò)配置報文可符合CAN總線協(xié)議(例如IS011898-1、IS011898-2、 IS011898-5)中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)幀格式(標(biāo)準(zhǔn)幀格式中包括數(shù)據(jù)字段和ID字段)，該網(wǎng)絡(luò)配置報 文的數(shù)據(jù)字段中可包括關(guān)于網(wǎng)絡(luò)配置的信息和/或關(guān)于配置報文本身的信息(例如本報文 是配置報文的第幾幀)等。對于每個節(jié)點來說，將除其自身以外的其他所有參與網(wǎng)絡(luò)管理的 節(jié)點稱