[發明專利]雙核EPS控制程序流執行方法及其監控方法

有效

• 申請號: 201810833372.0
• 申請日: 2018-07-26
• 公開（公告）號: CN109298658B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 張善;張瓊琰;王軍;羅毅;吳紀鐸;夏達興
• 申請（專利權）人: 上海汽車工業（集團）總公司;聯創汽車電子有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 焦天雷

本發明公開了一種雙核EPS控制程序流，包括程序初始化，配置窗口狗開啟關閉時間、硬線喂狗時刻觸發條件、喂狗時刻有效范圍和有效范圍超時事件及對超時事件的處理；配置問答狗問數據機制的預設種子字節、問答數據匹配機制、問答數據喂狗時刻有效范圍和有效范圍內答機制識別順序；程序初始化完成，在第一反饋模塊中第一后臺背景函數、第一任務首端和尾端以及第二任務指定位置設定答數據標記斷點；在第二反饋模塊中第二后臺背景函數、第三任務、第四任務指定位置設定答數據標記斷點；在設定答數據標記斷點處，將檢索到的某組問數據標記的答數據標記值通過SPI從MCU發送至SBC；被監控的各任務內的標記斷點位置，根據標志位依次判斷當前應發出的答數據標記值。

技術領域

本發明涉及汽車領域，特別是涉及一種雙核EPS(電動助力轉向系統)控制程序流執行方法。本發明還涉及一種雙核EPS控制程序流執行方法的監控方法。

背景技術

電動助力轉向系統(Electric Power Steering，縮寫EPS)是一種直接依靠電機提供輔助扭矩的動力轉向系統，與傳統的液壓助力轉向系統HPS(Hydraulic PowerSteering)相比，EPS系統具有很多優點。EPS主要由扭矩傳感器、車速傳感器、電動機、減速機構和電子控制單元(ECU)等組成。

如圖1所示，現有電動助力轉向硬件架構的各功能模塊如下：

1、控制器，即電動助力轉向控制器的電子控制單元(EPS-ECU)，主要包含主控芯片、系統基礎芯片和其它電路器件等，與傳感器、執行器共同組成了EPS電控系統。

2、主控芯片(MCU)是由雙核組成的單片機芯片，運算處理單元分別第一反饋模塊Core_0和第二反饋模塊Core_1同步進行，并通過跨核數據總線實現全局變量等信息的共享數據交互。

3、系統基礎芯片(SBC)為MCU片外的獨立可編程芯片，可由MCU通過SPI總線通信方式實現寄存器配置，以使能窗口狗、問答狗及安全管理功能模塊的功能參數與使能等屬性。

4、執行器，在EPS電控系統中為電機模塊，提供電動力矩輸出以減輕駕駛員的手力矩，以達到輕松舒適的轉向手感。

5、關斷路徑連接，是指ECU端通過的接插件輸出至執行器的電動助力關斷路徑，在此將MCU雙核軟件控制的“與門”邏輯單片機引腳的連接路徑定義為軟關斷路徑(SW_ShutOff)；而將SBC硬件控制的“或門”邏輯芯片引腳的連接路徑定義為硬關斷路徑(HW_ShutOff)。

程序流，即程序控制流，通過程序流能自由地控制包括文件，內存，IO設備等等中的數據流向。

在跨核數據控制方面往往較難保證數據訪問的實時與同步，針對軟件控制時序及跨核共享數據失效工況下的程序跑飛異常，必須從功能安全角度，提供一套完備的程序流監控機制，能夠在故障容忍時間內使得EPS電控系統的電機處的助力切斷，即系統進入安全狀態，確保駕駛員人身安全不受危害。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種能提升雙核EPS跨核信號和跨核數據同步安全等級的雙核EPS控制程序流執行方法。

本發明還提供了一種能確保上述雙核EPS控制程序流執行方法在軟件跑飛等異常情況時能夠及時將系統工作模式切換進入安全狀態的監控系方法。

為解決上述技術問題，本發明提供的雙核EPS控制程序流執行方法，包括：程序初始化，MCU端通過SPI指令對SBC的窗口狗和問答狗配置如下：

配置窗口狗開啟關閉時間、窗口狗硬線喂狗時刻觸發條件、窗口狗的喂狗時刻有效范圍和配置窗口狗的有效范圍超時事件及對超時事件的處理；

配置問答狗問數據機制的預設種子字節、問答狗問答數據匹配機制、問答狗的問答數據喂狗時刻有效范圍和問答狗有效范圍內答機制識別順序；