專利名稱：用于解析汽車網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間通信協(xié)議的汽車協(xié)議解析器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及汽車控制領(lǐng)域，尤其涉及一種用于解析汽車網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間通信協(xié)議的汽車協(xié)議解析器。
背景技術(shù)：
總線技術(shù)在國(guó)內(nèi)汽車市場(chǎng)的應(yīng)用越來(lái)越多，隨著行業(yè)成本的逐年降低，各類開發(fā)工具和解決方案逐步滲透，單純的技術(shù)應(yīng)用層面已經(jīng)沒(méi)有問(wèn)題。國(guó)內(nèi)在網(wǎng)絡(luò)開發(fā)方面與國(guó)外的差距主要是通信協(xié)議的制定與測(cè)試。國(guó)外的總線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)已經(jīng)進(jìn)行了二十多年，各公司成熟的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議都是通過(guò)多年積累得到的，很多已形成了具有自身特色的網(wǎng)絡(luò)開發(fā) 協(xié)議。國(guó)內(nèi)廠商要發(fā)展自主網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，對(duì)國(guó)外的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議進(jìn)行逆向解析、吸收并改迸，不失為一條快速提高國(guó)內(nèi)研究水平的捷徑。國(guó)內(nèi)多家廠商已開始進(jìn)行汽車通信協(xié)議的解析工作，但目前并沒(méi)有形成一套有效可行的總線通信協(xié)議的解析技術(shù)，較多地采用設(shè)計(jì)特殊エ況試驗(yàn)并采集大量數(shù)據(jù)的方式，在數(shù)據(jù)處理時(shí)，則通過(guò)試湊法獲取網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，這樣工作效率低且會(huì)耗費(fèi)大量資源。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于對(duì)汽車系統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)中的通信協(xié)議進(jìn)行逆向解析的技木，增強(qiáng)協(xié)議解析的準(zhǔn)確性，提高解析效率，節(jié)約研究資源。根據(jù)本實(shí)用新型的ー個(gè)方面，提供一種用于解析汽車網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間通信協(xié)議的汽車協(xié)議解析器，所述協(xié)議解析器安裝在汽車控制網(wǎng)絡(luò)的第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間，其包括第一收發(fā)器、第二收發(fā)器、第三收發(fā)器、MCU、第一存儲(chǔ)器、第二存儲(chǔ)器、第三存儲(chǔ)器和第四存儲(chǔ)器，其中，所述第一收發(fā)器連接所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和所述MCU，所述第二收發(fā)器連接所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和所述MCU，所述第三收發(fā)器連接車載診斷系統(tǒng)和所述MCU。優(yōu)選地，所述MCU進(jìn)ー步包括確定單元、修改単元和控制單元。優(yōu)選地，所述汽車控制網(wǎng)絡(luò)是基于總線技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)。優(yōu)選地,所述總線是CAN總線、RS485總線、FlexRay總線或Lin總線。優(yōu)選地，所述協(xié)議解析器還包括ー電源模塊。優(yōu)選地，所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是單ー汽車控制節(jié)點(diǎn)或包含一個(gè)或多個(gè)汽車控制節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)功能模塊，所述汽車控制節(jié)點(diǎn)選自下面的組發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、變速箱控制器、制動(dòng)控制器、整車控制模塊、自動(dòng)離合器控制器、電機(jī)控制器、電源控制器和車載診斷系統(tǒng)。根據(jù)本實(shí)用新型的另ー個(gè)方面，還提供一種包括上述汽車協(xié)議解析器的汽車控制網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)本實(shí)用新型的另ー個(gè)方面，還提供一種包括上述汽車控制網(wǎng)絡(luò)的汽車。通過(guò)上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型可有效解析汽車控制網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵的控制和狀態(tài)信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)各關(guān)鍵系統(tǒng)的準(zhǔn)確控制，其增強(qiáng)了協(xié)議解析的準(zhǔn)確性，提高了解析效率，節(jié)約了研究資源。

圖I是本實(shí)用新型中協(xié)議解析器的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖；圖2是本實(shí)用新型中協(xié)議解析器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型中協(xié)議解析器的MCU的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型的協(xié)議解析器進(jìn)行通信協(xié)議解析的步驟流程圖；圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例中設(shè)置協(xié)議解析器之前的汽車控制網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋱D；圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例中設(shè)置協(xié)議解析器之后的汽車控制網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋱D。
具體實(shí)施方式
為解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型公開了ー種汽車協(xié)議解析器，該協(xié)議解析器可以接收汽車控制網(wǎng)絡(luò)中某控制節(jié)點(diǎn)的報(bào)文信號(hào)(真實(shí)信號(hào))，對(duì)其信號(hào)值進(jìn)行處理，并將處理后的報(bào)文信號(hào)(虛擬信號(hào))發(fā)送給其他控制節(jié)點(diǎn)，這樣可有效解析汽車控制網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵的控制和狀態(tài)信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)各關(guān)鍵系統(tǒng)的準(zhǔn)確控制。圖I是本實(shí)用新型中協(xié)議解析器的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖。本實(shí)用新型中的協(xié)議解析器在實(shí)際應(yīng)用時(shí)可串聯(lián)接入在汽車控制網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)A和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B之間，由該協(xié)議解析器完成該汽車控制網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)A和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B之間所傳輸?shù)目刂菩盘?hào)的通信協(xié)議解析功能。需要指出的是，在本實(shí)用新型協(xié)議解析器的應(yīng)用場(chǎng)景中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)A或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B均代表可實(shí)現(xiàn)控制信號(hào)收發(fā)的網(wǎng)絡(luò)單元，可為汽車中具體的単一網(wǎng)絡(luò)控制節(jié)點(diǎn)，也可以是包含一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)控制節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)功能模塊。本實(shí)用新型協(xié)議解析器進(jìn)行通信協(xié)議解析的基本原理是基于具有在線學(xué)習(xí)功能的優(yōu)化匹配法。具體地，該方法可利用類似于窮舉法的方式對(duì)根據(jù)某通信協(xié)議傳輸?shù)拇罅繄?bào)文進(jìn)行字節(jié)甚至是位ー級(jí)的分析，確定報(bào)文中有效內(nèi)容所代表的物理意義，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)通信協(xié)議的解析。其間，該方法還通過(guò)自我學(xué)習(xí)機(jī)制不斷優(yōu)化處理方式，以提高解析效率。圖2是本實(shí)用新型中協(xié)議解析器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，該協(xié)議解析器包括第一收發(fā)器、第二收發(fā)器、第三收發(fā)器、MCU、第一存儲(chǔ)器、第二存儲(chǔ)器、第三存儲(chǔ)器和第四存儲(chǔ)器。下面就進(jìn)ー步介紹協(xié)議解析器中的各模塊的功能及其原理。第一收發(fā)器，其連接汽車控制網(wǎng)絡(luò)中的某網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)A和該協(xié)議解析器的MCU，用于接收由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)A發(fā)送并應(yīng)由汽車控制網(wǎng)絡(luò)中的另ー網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B接收的所有通信報(bào)文(后簡(jiǎn)稱“報(bào)文”)，還用于將由MCU處理過(guò)的報(bào)文發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)A。第二收發(fā)器，其連接汽車中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B和該協(xié)議解析器的MCU，用于接收由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B發(fā)送并應(yīng)由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)A接收的所有通信報(bào)文，還用于將由MCU處理過(guò)的報(bào)文發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B。第三收發(fā)器，其連接汽車的車載診斷系統(tǒng)和該協(xié)議解析器的MCU，用于接收該車載診斷系統(tǒng)的診斷信號(hào)報(bào)文。MCU，用于對(duì)報(bào)文進(jìn)行一系列處理，并實(shí)現(xiàn)對(duì)通信協(xié)議的解析。具體地，圖3示出了MCU的結(jié)構(gòu)示意圖,該MCU進(jìn)ー步包括確定單元、修改單元和控制單元。[0029]確定單元，用于分別確定第一收發(fā)器和第二收發(fā)器所接收的報(bào)文的重要等級(jí)，并將第一收發(fā)器和第二收發(fā)器的報(bào)文按重要等級(jí)由高到低的順序分別對(duì)應(yīng)存放至第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器中。其中，該重要等級(jí)可由報(bào)文的優(yōu)先級(jí)和刷新率共同確定，具體例如可將兩者相乘，所得結(jié)果越小，重要等級(jí)越高。需要說(shuō)明的是，確定単元根據(jù)重要等級(jí)對(duì)報(bào)文進(jìn)行排序的目的實(shí)際上是為了提高協(xié)議解析的效率。因?yàn)?，重要等?jí)高的報(bào)文中包含重要信號(hào)的概率更高，通過(guò)對(duì)它們的分析更容易獲取用于解析協(xié)議的信息，因而將它們進(jìn)行優(yōu)先處理會(huì)提高協(xié)議解析的整體效率。優(yōu)先級(jí)和刷新率是代表報(bào)文重要等級(jí)的兩個(gè)重要參數(shù)。其中，優(yōu)先級(jí)是報(bào)文仲裁場(chǎng)中的字節(jié)數(shù)據(jù)，通?？梢砸詧?bào)文的ID表示報(bào)文的優(yōu)先級(jí)，在CAN總線協(xié)議中報(bào)文通過(guò)非破壞性逐位仲裁機(jī)制確定各報(bào)文的發(fā)送順序，O是顯性 I是隱性，因此報(bào)文的ID越小，報(bào)文的優(yōu)先級(jí)越高(逐位比較)。同時(shí)，報(bào)文的刷新率即為該報(bào)文連續(xù)兩次出現(xiàn)的時(shí)間間隔，因此報(bào)文的刷新率高顯然也體現(xiàn)了其重要程度高。例如，報(bào)文a的ID雖然比報(bào)文b小，但報(bào)文a的刷新率為1000ms，報(bào)文b的刷新率為10ms，因此報(bào)文b的重要程度可能優(yōu)于報(bào)文a。因此在本實(shí)用新型中，綜合考慮報(bào)文的優(yōu)先級(jí)和刷新率兩個(gè)參數(shù)，由它們共同確定報(bào)文的重要等級(jí)。修改単元，用于按照預(yù)定順序依次修改第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器中各報(bào)文數(shù)據(jù)場(chǎng)中各個(gè)字節(jié)的值。在汽車生產(chǎn)廠商制定通信協(xié)議的時(shí)候，可能會(huì)在報(bào)文中包含不同長(zhǎng)度字節(jié)或位的數(shù)據(jù)參數(shù)，該長(zhǎng)度可在報(bào)文信號(hào)解析開始前通過(guò)自學(xué)習(xí)機(jī)制來(lái)確定，而在確定該參數(shù)的長(zhǎng)度之后，就可依據(jù)該結(jié)果(先驗(yàn)知識(shí))來(lái)確定修改報(bào)文所依據(jù)的順序。在本實(shí)用新型具體實(shí)施例中，根據(jù)先驗(yàn)知識(shí)，修改単元可以雙字節(jié)、單字節(jié)、4位、2位的順序?qū)Φ谝?、第ニ存?chǔ)器中各報(bào)文數(shù)據(jù)場(chǎng)中各個(gè)字節(jié)的值進(jìn)行依次修改。需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型中的該數(shù)據(jù)場(chǎng)是指各參數(shù)在報(bào)文中所在的位置，例如，每幀CAN報(bào)文有8字節(jié)的數(shù)據(jù)場(chǎng)?？刂茊卧?，用于控制第一收發(fā)器、第二收發(fā)器將由修改単元修改后的報(bào)文發(fā)送到對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，并根據(jù)第三收發(fā)器從車載診斷系統(tǒng)接收到的診斷信號(hào)報(bào)文，判斷相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收到修改了字節(jié)的報(bào)文之后，汽車控制網(wǎng)絡(luò)是否產(chǎn)生了有效變化，并根據(jù)判斷結(jié)果確定該字節(jié)的具體物理意義。上述修改単元對(duì)報(bào)文數(shù)據(jù)場(chǎng)中字節(jié)的值進(jìn)行改變實(shí)際上是在改變汽車控制網(wǎng)絡(luò)中所傳輸?shù)目刂菩盘?hào)。某控制信號(hào)會(huì)使得所控制的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作，當(dāng)控制信號(hào)被修改単元修改后，相應(yīng)動(dòng)作也可能產(chǎn)生變化，就可以根據(jù)相應(yīng)動(dòng)作的變化來(lái)判斷出所修改字節(jié)的物理意義，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)協(xié)議的解析，這也體現(xiàn)了本實(shí)用新型進(jìn)行協(xié)議解析的基本原理。第一存儲(chǔ)器，用于按重要等級(jí)由高到低的順序存儲(chǔ)由第一收發(fā)器接收并由確定單元確定順序的各報(bào)文。第二存儲(chǔ)器，用于按重要等級(jí)由高到低的順序存儲(chǔ)由第二收發(fā)器接收并由確定單元確定順序的各報(bào)文。第三存儲(chǔ)器，用于記錄該修改単元所修改的報(bào)文、相應(yīng)修改時(shí)間以及該報(bào)文所在的數(shù)據(jù)場(chǎng)位置。第四存儲(chǔ)器，當(dāng)控制單元判斷出相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收到修改了字節(jié)的報(bào)文之后，汽車控制系統(tǒng)產(chǎn)生了有效變化時(shí)，用于記錄該被修改的報(bào)文、相應(yīng)修改時(shí)間以及該報(bào)文所在的數(shù)據(jù)場(chǎng)位置。[0038]當(dāng)然，本實(shí)用新型中的協(xié)議解析器還可包括ー電源模塊，從而為該協(xié)議解析器提供電カ供應(yīng)。圖4是本實(shí)用新型的協(xié)議解析器進(jìn)行通信協(xié)議解析的步驟流程圖。下面接結(jié)合附圖4來(lái)說(shuō)明通信協(xié)議解析方法中的各步驟。步驟I :協(xié)議解析器中的第一收發(fā)器接收由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)A發(fā)送并應(yīng)由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B接收的報(bào)文，同時(shí)協(xié)議解析器中的第二收發(fā)器接收由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B發(fā)送并應(yīng)由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)A接收的報(bào)文。步驟2 =MCU中的確定單元分別確定第一收發(fā)器和第二收發(fā)器所接收的報(bào)文的重要等級(jí)。其中，該重要等級(jí)可由報(bào)文的優(yōu)先級(jí)和刷新率共同確定，具體例如可將兩者相乗，所得結(jié)果越小，重要等級(jí)越高。步驟3 :確定單元將第一收發(fā)器和第二收發(fā)器的報(bào)文按重要等級(jí)由高到低的順序分別對(duì)應(yīng)存放至第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器中。 步驟4 =MCU中的修改單元按照預(yù)定順序依次修改第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器中各報(bào)文數(shù)據(jù)場(chǎng)中各個(gè)字節(jié)的值。具體地，修改単元可以雙字節(jié)、單字節(jié)、4位、2位的順序?qū)Φ谝?、第二存?chǔ)器中各報(bào)文數(shù)據(jù)場(chǎng)中各個(gè)字節(jié)的值進(jìn)行依次修改。步驟5 :第三存儲(chǔ)器記錄該修改単元在步驟4中所修改的報(bào)文、相應(yīng)修改時(shí)間以及該報(bào)文所在的數(shù)據(jù)場(chǎng)位置。步驟6 :第二收發(fā)器將第一存儲(chǔ)器中修改后的報(bào)文發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B，同時(shí)第一收發(fā)器將第二存儲(chǔ)器中修改后的報(bào)文發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)A。步驟7 :第三收發(fā)器接收車載診斷系統(tǒng)的診斷信號(hào)報(bào)文。步驟8 :控制單元根據(jù)第三收發(fā)器從車載診斷系統(tǒng)接收到的診斷信號(hào)報(bào)文，判斷相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收到修改了字節(jié)的報(bào)文之后，汽車控制網(wǎng)絡(luò)是否產(chǎn)生了有效變化。步驟9 :當(dāng)判斷出相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收到修改了字節(jié)的報(bào)文之后，汽車控制網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生了有效變化時(shí)，第四存儲(chǔ)器記錄該被修改的報(bào)文、相應(yīng)修改時(shí)間以及該報(bào)文所在的數(shù)據(jù)場(chǎng)位置。同吋，控制單元確定該修改字節(jié)的具體物理意義，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)協(xié)議的解析。步驟10 :當(dāng)判斷出相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收到修改了字節(jié)的報(bào)文之后，汽車控制網(wǎng)絡(luò)并未產(chǎn)生有效變化時(shí)，判斷報(bào)文中字節(jié)是否已全部被修改，如果已被全部修改，則結(jié)束協(xié)議解析流程，如果并未全部修改，返回步驟4對(duì)尚未修改的報(bào)文內(nèi)容進(jìn)行修改。通信協(xié)議解析方法的上述流程可以完成對(duì)通信協(xié)議的自動(dòng)解析。此外，當(dāng)該自動(dòng)解析完成后，即獲得了控制網(wǎng)絡(luò)的報(bào)文信號(hào)中有效的控制狀態(tài)信號(hào)后，還可以通過(guò)協(xié)議解析器手動(dòng)修改控制信號(hào)中的關(guān)鍵參數(shù)值，觀察系統(tǒng)是否產(chǎn)生預(yù)期的變化，從而確定協(xié)議解析器自動(dòng)解析出的結(jié)果是否正確，即通過(guò)手工操作對(duì)協(xié)議解析器的自動(dòng)操作進(jìn)行驗(yàn)證。作為本實(shí)用新型進(jìn)ー步的功能，在最終完成通信協(xié)議解析從而獲得報(bào)文信號(hào)中有效的控制信號(hào)后，還可以對(duì)該信號(hào)進(jìn)行修改，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各關(guān)鍵部件的有效控制。實(shí)施例圖5、6分別是本實(shí)用新型實(shí)施例中設(shè)置協(xié)議解析器前后的汽車控制網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋱D。下面就參考圖5、6，以解析汽車控制網(wǎng)絡(luò)中離合器分離/接合的控制命令為目標(biāo)，對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖5所示，某未知汽車控制網(wǎng)絡(luò)的總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括兩條CAN總線，其中一條CAN總線涉及的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、變速箱控制器、制動(dòng)控制器和整車控制模塊，CAN總線的傳輸速率為250Kbit/s，將其命名為CAN250，如圖5、6中細(xì)實(shí)線所示；另外一條CAN總線涉及的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括自動(dòng)離合器控制器、電機(jī)控制器，電源控制器和整車控制模塊，CAN總線的傳輸速率為500Kbit/s，將其命名為CAN500，如圖5中粗實(shí)線所示。整車控制模塊為汽車控制系統(tǒng)的控制核心，其通過(guò)上述兩條CAN總線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)下達(dá)各種控制指令給各部件，接收各部件所上傳的信號(hào)，并作為網(wǎng)絡(luò)的中心連接點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)兩條總線上數(shù)據(jù)的交互。此外，該汽車控制系統(tǒng)中還包含一條基于RS485總線的J1587通信網(wǎng)絡(luò)，如圖5中虛線所示，該總線用于傳輸和記錄車載診斷系統(tǒng)產(chǎn)生的車載診斷信息。如圖6所示，在整車控制模塊與自動(dòng)離合器控制器之間串聯(lián)接入本實(shí)用新型中的協(xié)議解析器，其對(duì)整車控制模塊與自動(dòng)離合器控制器之間的報(bào)文通訊進(jìn)行物理屏蔽以實(shí)現(xiàn)通信協(xié)議的解析。圖2中的第一收發(fā)器用于接收整車控制模塊發(fā)送給自動(dòng)離合器控制器的 報(bào)文信號(hào)，第二收發(fā)器用于接收自動(dòng)離合器控制器發(fā)送給整車控制模塊的報(bào)文信號(hào)，第三收發(fā)器用于接收車載診斷系統(tǒng)通過(guò)診斷接ロ發(fā)出的車載診斷信息報(bào)文?？偩€上電后，第一第二收發(fā)器分別接收整車控制模塊和自動(dòng)離合器控制器之間的通訊信號(hào)，并由確定單元按重要等級(jí)由高到低分別存放至第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器中。由先驗(yàn)知識(shí)可知，離合器分離/接合的控制命令應(yīng)該由整車控制模塊發(fā)送給自動(dòng)離合器控制器，因此在本實(shí)施例中修改単元可以僅針對(duì)第一存儲(chǔ)器中的報(bào)文進(jìn)行數(shù)據(jù)場(chǎng)值的修改。具體地，修改單元按照雙字節(jié)、單字節(jié)、4位、2位的順序依次修改第一存儲(chǔ)器中各報(bào)文數(shù)據(jù)場(chǎng)中各個(gè)字節(jié)的值，由第二收發(fā)器發(fā)送給自動(dòng)離合器控制器，并由第三存儲(chǔ)器依次記錄被修改報(bào)文、修改時(shí)間、修改的字節(jié)位置等。同吋，控制單元根據(jù)第三收發(fā)器自診斷接ロ接收的診斷信號(hào)報(bào)文，判斷修改字節(jié)后自動(dòng)離合器是否產(chǎn)生了分離或接合的狀態(tài)改變，并且也可以人為地依靠聲音判斷離合器是否有動(dòng)作來(lái)輔助解析。當(dāng)判斷修改字節(jié)后自動(dòng)離合器產(chǎn)生了狀態(tài)改變，第四存儲(chǔ)器存儲(chǔ)記錄該被修改的報(bào)文、相應(yīng)修改時(shí)間以及該報(bào)文所在的數(shù)據(jù)場(chǎng)位置。同吋，控制單元確定該修改字節(jié)的具體物理意義，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)離合器控制器的控制信號(hào)的協(xié)議解析。在實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)離合器控制器的控制信號(hào)的協(xié)議解析后，還可以進(jìn)ー步實(shí)現(xiàn)對(duì)該自動(dòng)離合器控制器的有效控制。例如，當(dāng)整車控制模塊發(fā)送給自動(dòng)離合器控制器的控制信號(hào)是使自動(dòng)離合器進(jìn)行分離操作的，在解析了相應(yīng)協(xié)議后就可以通過(guò)協(xié)議解析器將該控制信號(hào)修改為進(jìn)行接合操作的信號(hào)之后再轉(zhuǎn)發(fā)給自動(dòng)離合器控制器。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，雖然本實(shí)施例具體應(yīng)用CAN總線系統(tǒng)，但本實(shí)用新型也可以使用FlexRay, Lin等總線系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型可有效解析汽車控制網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵的控制和狀態(tài)信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)各關(guān)鍵系統(tǒng)的準(zhǔn)確控制，其增強(qiáng)了協(xié)議解析的準(zhǔn)確性，提高了解析效率，節(jié)約了研究資源。本實(shí)用新型包括但不限于以上的實(shí)施例，凡是在本實(shí)用新型的精神和原則之下進(jìn)行的任何局部改進(jìn)，等同替換都將視為在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于解析汽車網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間通信協(xié)議的汽車協(xié)議解析器，其特征在于，所述協(xié)議解析器安裝在汽車控制網(wǎng)絡(luò)的第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間，其包括第一收發(fā)器、第二收發(fā)器、第三收發(fā)器、MCU、第一存儲(chǔ)器、第二存儲(chǔ)器、第三存儲(chǔ)器和第四存儲(chǔ)器， 其中，所述第一收發(fā)器連接所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和所述MCU，所述第二收發(fā)器連接所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和所述MCU，所述第三收發(fā)器連接車載診斷系統(tǒng)和所述MCU。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的協(xié)議解析器，其特征在于，所述MCU進(jìn)一步包括確定單元、修改單元和控制單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的協(xié)議解析器，其特征在于，所述汽車控制網(wǎng)絡(luò)是基于總線技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的協(xié)議解析器，其特征在于，所述總線是CAN總線、RS485總線、FlexRay總線或Lin總線。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的協(xié)議解析器，其特征在于，所述協(xié)議解析器還包括一電源模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的協(xié)議解析器，其特征在于，所述第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是單一汽車控制節(jié)點(diǎn)或包含一個(gè)或多個(gè)汽車控制節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)功能模塊，所述汽車控制節(jié)點(diǎn)選自下面的組發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、變速箱控制器、制動(dòng)控制器、整車控制模塊、自動(dòng)離合器控制器、電機(jī)控制器、電源控制器和車載診斷系統(tǒng)。
7.一種包括如上述權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的汽車協(xié)議解析器的汽車控制網(wǎng)絡(luò)。
8.一種包括權(quán)利要求7中所述的汽車控制網(wǎng)絡(luò)的汽車。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于解析汽車網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間通信協(xié)議的汽車協(xié)議解析器，所述協(xié)議解析器安裝在汽車控制網(wǎng)絡(luò)的第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間，其包括第一收發(fā)器、第二收發(fā)器、第三收發(fā)器、MCU、第一存儲(chǔ)器、第二存儲(chǔ)器、第三存儲(chǔ)器和第四存儲(chǔ)器。通過(guò)本實(shí)用新型技術(shù)方案，可有效解析汽車控制網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵的控制和狀態(tài)信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)各關(guān)鍵系統(tǒng)的準(zhǔn)確控制，其增強(qiáng)了協(xié)議解析的準(zhǔn)確性，提高了解析效率，節(jié)約了研究資源。
文檔編號(hào)H04L29/08GK202634475SQ20122028419
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月14日
發(fā)明者席軍強(qiáng), 吳育恩, 胡宇輝, 陳慧巖 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)