[發明專利]一種雙CAN總線保證數據通信可靠性的系統架構及其方法

有效

• 申請號: 201310312434.0
• 申請日: 2013-07-22
• 公開（公告）號: CN103516571A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 張軍凱;袁延波;黃巖峰;朱敏;顏建國
• 申請（專利權）人: 浙江中控研究院有限公司
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40;H04L12/26;H04L1/22
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

1.一種雙CAN總線保證數據通信可靠性的系統架構，其特征在于，所述雙CAN總線架構包括一CAN主控制器、若干CAN控制器節點，所述CAN主控制器、若干CAN控制器節點包括兩路CAN總線接口，分別連接在兩路CAN總線上；?

其中，所述CAN主控制器分別同步向所述兩路CAN總線發送兩路偵測報文，所述CAN控制器節點接收所述兩路偵測報文，計算接收到的所述兩路偵測報文的時間差，并向所述兩路CAN總線發送兩路響應報文，所述CAN主控制器接收所述兩路響應報文；?

所述偵測報文及響應報文包括一時間序列號，同步發送的兩路偵測報文或同步發送的兩路響應報文的所述時間序列號相同，所述CAN控制器節點根據所述時間序列號判斷兩路偵測報文是否同步發送，所述CAN主控制器根據所述時間序列號判斷兩路響應報文是否同步發送，所述響應報文的時間序列號填充在所述響應報文的擴展幀；?

若所述兩路偵測報文的時間差大于一預設上限值，則所述CAN控制器節點將其后接收到或未接收到偵測報文的一路CAN總線接口標記為異常，并通知所述CAN主控制器，所述CAN控制器節點采用其另一路CAN總線接口進行單通道數據通信；若所述兩路偵測報文的時間差小于所述預設上限值，所述CAN控制器節對所述兩路偵測報文的時間差作一預設裕量作為主控制器冗余線路超時時間差執行超時判斷，所述CAN控制器節點在所述主控制器冗余線路超時時間差不超時，且所述兩路偵測報文的所述時間序列號相同的情況下執行所述偵測報文，反之則執行異常處理。?

2.根據權利要求1所述的一種雙CAN總線保證數據通信可靠性的系統架構，其特征在于，所述兩路響應報文為同步發送，所述CAN主控制器接收所述兩路響應報文并計算接收到的所述兩路響應報文的時間差；?

若所述兩路響應報文的時間差大于一預設上限值，則CAN主控制器將后接收到或未接收到響應報文的所述CAN控制器節的一路CAN總線接口標記為異常，所述CAN控制器節點采用其另一路CAN總線接口進行單通道數據通信；反之，所述CAN主控制器根據所述兩路響應報文的時間差作一預設裕?量作為控制器節點冗余線路超時時間差執行超時判斷，所述CAN主控制器在所述控制器節點冗余線路超時時間差不超時，且所述兩路響應報文的所述時間序列號相同的情況下執行所述響應報文，反之則執行異常處理。?

3.根據權利要求1或2所述的一種雙CAN總線保證數據通信可靠性的系統架構，其特征在于，所述異常處理包括：?

在CAN總線短路的情況下，CAN主控制器及CAN控制器節點采用其自帶的檢測機制進行處理或提示；?

在CAN控制器節點異常的情況下，CAN控制器節點請求CAN主控制器重發偵測報文，則所述CAN控制器節點將其后接收到或未接收到偵測報文的一路CAN總線接口標記為異常，并通知所述CAN主控制器，所述CAN控制器節點采用其另一路CAN總線接口進行單通道數據通信；?

在CAN總線阻塞的情況下，CAN控制器節點連續接收n次同步偵測報文皆超時，或CAN主控制器連續接收n次同步響應報文皆超時，則CAN主控制器和CAN控制器節點復位、初始化后重新發送。?

4.根據權利要求1所述的一種雙CAN總線保證數據通信可靠性的系統架構，其特征在于，所述兩路響應報文為先后異步發送，所述CAN控制器節點接收到一路所述偵測報文后直接向所述偵測報文所在的CAN總線發送響應報文，所述CAN主控制器將先收到所述響應報文的一路作為主CAN總線，另一路作為輔助CAN總線。?

5.根據權利要求1所述的一種雙CAN總線保證數據通信可靠性的系統架構，其特征在于，所述若干CAN控制器節點包括在線狀態和離線狀態，所述在線狀態的若干CAN控制器節點計算接收到的所述兩路偵測報文的時間差，所述離線狀態的若干CAN控制器節點在上線后向所述CAN主控制器發送請求偵測報文命令。?

6.根據權利要求1所述的一種雙CAN總線保證數據通信可靠性的系統架構，其特征在于，若所述CAN主控制器或所述CAN控制器節點的一路或兩路CAN總線接口為異常，則所述兩路偵測報文或所述兩路響應報文的時間差記為0，表示CAN總線故障。?