[發(fā)明專利]一種基于模擬首部添加的車用總線協(xié)議轉(zhuǎn)換方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110451359.7
• 申請日: 2011-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN102571784A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉彪;莊江麗;王立德
• 申請（專利權(quán)）人: 北京交通大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L29/06
• 分類號(hào): H04L29/06
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 張雪梅

1.一種基于模擬首部添加的車用總線協(xié)議轉(zhuǎn)換方法，其硬件載體為用于FlexRay與CAN或者LIN總線協(xié)議轉(zhuǎn)換的車用總線適配器，適配器帶有FlexRay、CAN和LIN總線接口，可以分別與FlexRay、CAN和LIN總線通信，其特征在于，該方法包括CAN或者LIN總線向FlexRay總線的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程和FlexRay總線向CAN或者LIN總線的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程；所述CAN或者LIN總線向FlexRay總線的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程中由車用總線適配器生成模擬首部，并將模擬首部和待轉(zhuǎn)發(fā)的CAN或者LIN總線的有效數(shù)據(jù)封裝在FlexRay數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)部分；所述FlexRay總線向CAN或者LIN總線的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程中由車用總線適配器對(duì)FlexRay數(shù)據(jù)幀中已添加好的模擬首部進(jìn)行解析，并將根據(jù)解析結(jié)果將FlexRay數(shù)據(jù)幀中所含的CAN或者LIN總線的有效數(shù)據(jù)提取出來。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于模擬首部添加的車用總線協(xié)議轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，

所述CAN或者LIN總線向FlexRay總線的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程的具體步驟為：

1.1車用總線適配器接收CAN或者LIN總線發(fā)來的數(shù)據(jù)幀，根據(jù)當(dāng)前接收得數(shù)據(jù)幀的優(yōu)先級(jí)和時(shí)間選定其中準(zhǔn)備轉(zhuǎn)發(fā)到FlexRay總線的1至10個(gè)CAN數(shù)據(jù)幀或者1至10個(gè)LIN數(shù)據(jù)幀；

1.2車用總線適配器提取所選定數(shù)據(jù)幀中的有效信息和有效數(shù)據(jù)，所述有效信息包括CAN數(shù)據(jù)幀的ID號(hào)、有效數(shù)據(jù)的長度或者LIN數(shù)據(jù)幀的源地址、目的地址、有效數(shù)據(jù)的長度；

1.3車用總線適配器根據(jù)步驟1.2提取的有效信息對(duì)步驟1.1選定的1至10個(gè)CAN數(shù)據(jù)幀或者1至10個(gè)LIN數(shù)據(jù)幀生成模擬首部；

1.4車用總線適配器將步驟1.3生成的模擬首部以及步驟1.2提取的有效數(shù)據(jù)封裝在FlexRay數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)部分，生成一幀新的FlexRay數(shù)據(jù)幀；

1.5按照FlexRay總線標(biāo)準(zhǔn)，車用總線適配器為步驟1.4生成的FlexRay數(shù)據(jù)幀分配一個(gè)與現(xiàn)有FlexRay總線上發(fā)送時(shí)隙不重復(fù)的時(shí)隙，并在該時(shí)隙到來時(shí)將步驟1.4生成的FlexRay數(shù)據(jù)幀采用廣播的方式發(fā)送出去；

1.6FlexRay總線上的節(jié)點(diǎn)接收到車用總線適配器發(fā)送的FlexRay數(shù)據(jù)幀后，從其模擬首部中解析出有效信息，并根據(jù)有效信息提取數(shù)據(jù)幀中有效數(shù)據(jù)，并按照需求對(duì)有效數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于模擬首部添加的車用總線協(xié)議轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，

所述FlexRay總線向CAN或者LIN總線的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程的具體步驟為：

2.1FlexRay總線上的節(jié)點(diǎn)根據(jù)要發(fā)送的目的網(wǎng)絡(luò)、目的節(jié)點(diǎn)和有效數(shù)據(jù)長度生成模擬首部，并將模擬首部和要發(fā)送的有效數(shù)據(jù)封裝在FlexRay數(shù)據(jù)幀中，在本數(shù)據(jù)幀所屬的發(fā)送時(shí)隙將該數(shù)據(jù)幀發(fā)送出去；

2.2車用總線適配器接收到FlexRay總線上發(fā)來的數(shù)據(jù)幀后，根據(jù)發(fā)送時(shí)隙判斷其是否為需向CAN或者LIN總線轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)幀，如果不是則丟棄并結(jié)束本次數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程，如果是則提取其中的模擬首部并進(jìn)入步驟2.3；

2.3車用總線適配器對(duì)步驟2.2提取的模擬首部進(jìn)行解析，根據(jù)模擬首部的格式提取其中的有效信息和有效數(shù)據(jù)，所述有效信息包括CAN數(shù)據(jù)幀的ID號(hào)、有效數(shù)據(jù)的長度或者LIN數(shù)據(jù)幀的源地址、目的地址、有效數(shù)據(jù)的長度；

2.4車用總線適配器的應(yīng)用層根據(jù)步驟2.3所提取的有效信息，將有效數(shù)據(jù)按照CAN或者LIN總線標(biāo)準(zhǔn)生成新的CAN或者LIN總線數(shù)據(jù)幀；

2.5車用總線適配器將步驟2.4生成的CAN或者LIN總線數(shù)據(jù)幀發(fā)送到CAN或者LIN總線上；

2.6CAN或者LIN總線接收到車用總線適配器發(fā)送的數(shù)據(jù)幀后，按照各自總線的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種基于模擬首部添加的車用總線協(xié)議轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，所述CAN或者LIN總線向FlexRay總線的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程和所述FlexRay總線向CAN或者LIN總線的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程中的模擬首部均設(shè)計(jì)為采用5字節(jié)對(duì)齊的方式，分為固定部分和可變部分，其中固定部分長度為5個(gè)字節(jié)，可變部分長度為5N個(gè)字節(jié)，N為FlexRay數(shù)據(jù)幀中所含CAN或者LIN總線的數(shù)據(jù)幀數(shù)量且1≤N≤10；固定部分位于FlexRay數(shù)據(jù)幀的首部之后，可變部分位于固定部分之后，F(xiàn)lexRay數(shù)據(jù)幀的尾部位于可變部分之后。