[發(fā)明專利]一種大力矩飛輪雙路冗余CAN總線可靠通信方法和裝置

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811516474.6
• 申請日: 2018-12-12
• 公開（公告）號: CN109617801A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發(fā)明（設計）人: 高雪松;劉忠國;孫丹;周華俊;吳珍;殷海燕
• 申請（專利權）人: 上海航天控制技術研究所
• 主分類號: H04L12/707
• 分類號: H04L12/707;H04L12/703;H04L12/40
• 代理公司: 上海元好知識產(chǎn)權代理有限公司 31323
• 代理人: 徐雯瓊;張妍

1.一種大力矩反作用飛輪雙路冗余CAN總線可靠通信方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)配置基于FPGA的雙路冗余CAN總線可靠通信電路，每路設置單獨的CAN總線控制器及CAN總線收發(fā)器；

(2)設置CAN總線控制器的FPGA處理實現(xiàn)方法，實現(xiàn)雙路CAN總線冗余通信功能；

(3)設置飛輪CAN總線應用層通信協(xié)議流程；

(4)配置采用該雙路冗余CAN總線方式的通信故障診斷及處理方法，在大力矩反作用飛輪總線出現(xiàn)通信故障時的進行自我診斷及設置針對故障模式的處理流程。

2.根據(jù)權利要求1所述大力矩反作用飛輪雙路冗余CAN總線可靠通信方法，其中，所述基于FPGA的雙路冗余CAN總線通信電路包括：FPGA最小系統(tǒng)電路、雙路CAN總線控制器配置電路、雙路CAN總線接口通信電路，所述FPGA最小系統(tǒng)電路使用反熔絲型FPGA芯片，管理CAN總線控制器，交互處理總線通信數(shù)據(jù)；所述雙路CAN總線控制器配置電路特征在于雙路CAN總線控制器分別獨立設置，分別配置有晶體振蕩電路；雙路CAN總線接口電路采用CAN總線收發(fā)芯片PCA82C250T作為總線接口端。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種大力矩反作用飛輪雙路冗余CAN總線可靠通信方法，其中，所述設置CAN總線控制器的FPGA處理實現(xiàn)方法包括：在FPGA芯片中實現(xiàn)CAN總線控制器控制處理，CAN通信協(xié)議流程處理狀態(tài)機調(diào)用控制器初始化模塊，設置CAN總線控制器的初始參數(shù)，當CAN接收中斷信號有效時分別調(diào)用CAN總線數(shù)據(jù)接收處理模塊和CAN總線數(shù)據(jù)發(fā)送處理模塊用以實現(xiàn)通信協(xié)議數(shù)據(jù)收發(fā)，其中初始化模塊及總線數(shù)據(jù)發(fā)送處理模塊則通過多路底層驅動收發(fā)使能信號仲裁機制實現(xiàn)底層驅動收發(fā)子模塊的分時復用。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種大力矩反作用飛輪雙路冗余CAN總線可靠通信方法，其中，所述飛輪CAN總線應用層通信協(xié)議流程，將所述的CAN總線控制器的各模塊進行協(xié)調(diào)集成，并實現(xiàn)各個模塊的分時復用；當CAN總線通信正常工作時，飛輪按協(xié)議流程處理姿控數(shù)據(jù)同步廣播幀、姿控轉速控制指令幀以及總線通信模式控制幀。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種大力矩反作用飛輪雙路冗余CAN總線可靠通信方法，所述雙路冗余CAN總線方式的通信故障診斷及處理方法，在所述的飛輪CAN總線應用層通信協(xié)議流程中增加總線通信故障情況辨識處理環(huán)節(jié)，針對所述故障模式，采用CAN總線通信雙路通道切換處理流程，當飛輪處于總線自主通信模式且CAN總線中斷在預設的時間內(nèi)的計數(shù)次數(shù)超過一定的次數(shù)后，飛輪將辨識為總線通信故障模式，設置CAN控制器初始化的參數(shù)后，切換雙路通道。

6.一種大力矩反作用飛輪雙路冗余CAN總線可靠通信裝置，其特征在于包括：

(1)基于FPGA的雙路冗余CAN總線通信電路，每路設置單獨的CAN總線控制器及CAN總線收發(fā)器；

(2)CAN總線控制器的FPGA處理實現(xiàn)模塊，實現(xiàn)雙路CAN總線冗余通信功能；

(3)飛輪CAN總線應用層通信協(xié)議流程設置模塊；

(4)采用該雙路冗余CAN總線方式的通信故障診斷及處理模塊，在大力矩反作用飛輪總線出現(xiàn)通信故障時時進行自我診斷及設置針對故障模式的處理流程。

7.根據(jù)權利要求6所述大力矩反作用飛輪雙路冗余CAN總線可靠通信裝置，其中，所述基于FPGA的雙路冗余CAN總線通信配置電路包括：FPGA最小系統(tǒng)電路、雙路CAN總線控制器配置電路、雙路CAN總線接口通信電路，該FPGA最小系統(tǒng)電路特征在于使用反熔絲型FPGA芯片，由其管理CAN總線控制器，實現(xiàn)總線通信數(shù)據(jù)交互處理；所述雙路CAN總線控制器配置電路特征在于雙路CAN總線控制器分別獨立設置，分別配置有晶體振蕩電路；雙路CAN總線接口電路采用CAN總線收發(fā)芯片PCA82C250T作為總線接口端。