CN103607258A - 汽车电脑诊断设备中主从设备的通信方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种汽车电脑诊断设备中主从设备的通信方法，包括：第一设备接收第二设备发送的封装数据，所述第一设备与第二设备中，其一为主设备，另一个为从设备；第一设备对所接收到的封装数据的帧头进行校验，判断所接收的封装数据的帧头是否正确；当判断所接收的封装数据的帧头正确时，判断该封装数据是否接收完；当封装数据未接收完时，继续接收封装数据，直到所述封装数据接收完；当封装数据接收完时，对所接收到的封装数据进行校验，并在校验成功后，返回相应的应答信息。本发明还公开了一种应用上述方法的通信装置及系统。本发明降低了数据传输的误码率，而且提高了数据接收的效率。

Description

汽车电脑诊断设备中主从设备的通信方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及互联网领域，尤其涉及一种汽车电脑诊断设备中主从设备的通信方法、装置及系统。

背景技术

近年来，由于混合动力汽车和电动汽车的飞速发展，汽车计算机系统在汽车设计中的频频出现，给汽车的维修带来更高的难度，不在像以前纯机械时系统维修方式，需要更专业的电子知识，为了帮助解决汽车计算机系统的维修难题，汽车故障诊断设备相继出现，大大的提高了汽车维修的速度。

现有的汽车电脑诊断设备，多数以一体机为主，主、从机模式的设备以原厂设备为主，然而原厂仪大多价格昂贵，普通的汽车维修厂基本无能力承担如此昂贵的设备费用。经分析，现有的诊断仪具有的主、从设备通信方式中无帧序号识别技术，并且数据传输过程中，只使用了一般的校验和方式，无法保证通信数据的可靠性，而且多数以指令重发的方式来解决可靠性问题，造成维修过程变慢，用户体验变低。

发明内容

本发明实施例的主要目的是提供一种汽车电脑诊断设备中主从设备的通信方法、装置及系统，旨在降低误码率，保证主从设备之间的可靠通信。

为达到以上目的，本发明实施例提供了一种汽车电脑诊断设备中主从设备的通信方法，包括以下步骤：

第一设备接收第二设备发送的封装数据，所述第一设备与第二设备中，其一为主设备，另一个为从设备；

第一设备对所接收到的封装数据的帧头进行校验，判断所接收的封装数据的帧头是否正确；

当判断所接收的封装数据的帧头正确时，判断该封装数据是否接收完；

当封装数据未接收完时，继续接收封装数据，直到所述封装数据接收完；

当封装数据接收完时，对所接收到的封装数据进行校验，并在校验成功后，返回相应的应答信息。

优选地，所述封装数据为PACKET_DATA结构体，该封装数据包括帧头、帧数据及帧校验；所述帧头包括帧签名、帧尺寸、帧序号及帧头校验和。

优选地，所述第一设备对所接收到的封装数据的帧头进行校验，判断所接收的封装数据的帧头是否正确包括：

第一设备根据帧签名判断所接收的封装数据的帧头是否有效；

当判断所接收的封装数据的帧头有效时，判断所接收的封装数据的长度是否大于帧头长度；

当所接收的封装数据的长度大于帧头长度时，判断帧头校验和是否正确；

当帧头校验和正确时，判断所接收的封装数据的帧头正确；

当判断所接收的封装数据的帧头没有效时，或者当所接收的封装数据的长度小于或等于帧头长度时，或者帧头校验和不正确时，判断所接收的封装数据的帧头错误。

优选地，所述判断该封装数据是否接收完包括：

判断接收到的封装数据总长度是否大于或等于帧尺寸；

当接收到的数据总长度大于或等于帧尺寸时，判断封装数据接收完；

当接收到的数据总长度小于帧尺寸时，判断封装数据未接收完。

优选地，所述当封装数据接收完时，对所接收到的封装数据进行校验，并在校验成功后，返回相应的应答信息包括：

当封装数据接收完时，第一设备对所述封装数据进行CRC32校验；

在校验成功后，将所接收的数据的帧序号返回至第二设备；

在校验失败后，删除所接收到的数据。

本发明还提供了一种汽车电脑诊断设备中主从设备的通信方法，包括以下步骤：

第二设备侦测到数据发送指令时，将要发送的数据进行封装，所述封装数据包括帧头、帧数据及帧校验；

第一设备接收到第二设备发送的数据时，对所接收到的数据的帧头进行校验，判断所接收的数据的帧头是否正确；

当判断所接收的数据正确时，第一设备判断该封装数据是否接收完；

当封装数据未接收完时，第一设备继续接收封装数据，直到所述封装数据接收完；

当封装数据接收完时，第一设备对所述封装数据进行校验，并在校验成功后，返回相应的应答信息；

第二设备根据第一设备返回的应答信息，对应答信息进行校验，确认通信是否正确。

优选地，所述第一设备与第二设备之间的通信包括USB、网络、WIFI、蓝牙、RFID。

优选地，还包括：

所述第二设备判断一预置时间内是否接收到第一设备返回的应答信息，否则重新发送封装数据；

当第二设备连续预置次数未接收到第一设备返回的应答信息，则确认主从设备之间的通信故障。

本发明还提供了一种汽车电脑诊断设备中主从设备的通信装置，包括：

数据接收模块，用于接收另一设备发送的封装数据；当判断所接收的封装数据的帧头正确时，判断该封装数据是否接收完；当封装数据未接收完时，继续接收封装数据，直到所述封装数据接收完；

帧头判断模块，用于对所接收到的封装数据的帧头进行校验，判断所接收的封装数据的帧头是否正确；

数据校验模块，用于当封装数据接收完时，对所接收到的封装数据进行校验，并在校验成功后，返回相应的应答信息。

优选地，所述封装数据为PACKET_DATA结构体，该封装数据包括帧头、帧数据及帧校验；所述帧头包括帧签名、帧尺寸、帧序号及帧头校验和。

优选地，所述帧头判断模块用于：

帧头签名判断单元，用于根据帧签名判断所接收的封装数据的帧头是否有效；当判断所接收的数据的帧头没有效时，判断所接收的数据的帧头错误；

帧头长度判断单元，用于当判断所接收的封装数据的帧头有效时，判断所接收的封装数据的长度是否大于帧头长度；当所接收的数据长度小于或等于帧头长度时，判断所接收的数据的帧头错误；

帧头校验单元，用于当所接收的封装数据的长度大于帧头长度时，判断帧头校验和是否正确；当帧头校验和正确时，判断所接收的封装数据的帧头正确；当帧头校验和不正确时，判断所接收的封装数据的帧头错误。

优选地，所述数据校验模块用于：当封装数据接收完时，对所述封装数据进行CRC32校验；在校验成功后，将所接收的数据的帧序号返回至第二设备；在校验失败后，删除所接收到的数据。

本发明还提供了一种汽车电脑诊断设备中主从设备的通信系统，包括互相通信的第一设备与第二设备，其中第一设备与第二设备均包括上述结构的通信装置，而且该第一设备与第二设备还包括：

数据封装模块，用于对将要发送的数据进行封装；

通信判断模块，用于根据第一设备返回的应答信息，对应答信息进行校验，确认通信是否正确。

本发明实施例通过将主从设备之间的通信数据进行封装，从而使得在通信过程中，可以先对封装数据的帧头进行接收，并对所述帧头进行校验；在帧头校验成功后，再对整个封装数据进行校验，从而降低了数据传输的误码率。同时，可以在判断帧头不正确时及时停止数据的接收，提高了数据接收的效率。

附图说明

图1是本发明智能诊断设备中主从设备的通信方法第一实施例的流程示意图；

图2是本发明智能诊断设备中主从设备的通信方法中对帧头进行判断的流程示意图；

图3是本发明智能诊断设备中主从设备的通信方法中对封装数据进行校验的流程示意图；

图4是本发明智能诊断设备中主从设备的通信方法第二实施例的流程示意图；

图5是本发明智能诊断设备中主从设备的通信装置较佳实施例的功能模块示意图；

图6是本发明智能诊断设备中主从设备的通信装置中帧头判断模块的细化功能模块示意图；

图7是本发明智能诊断设备中主从设备的通信系统的功能模块示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本发明的技术方案。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种汽车电脑诊断设备中主从设备的通信方法。参照图1，一实施例中，该主从设备的通信方法包括以下步骤：

步骤S110、第二设备侦测到通信指令时，将要发送的数据进行封装；

本示例中，该封装数据为PACKET_DATA结构体，该封装数据包括帧头、帧数据及帧校验和；所述帧头包括帧签名、帧尺寸、帧序号及帧头校验和。具体的封装数据结构如下所示：

步骤S120、第二设备将封装好的数据发送至第一设备；

所述第一设备与第二设备中，其一为主设备，另一个为从设备。该第一设备与第二设备之间的通信可以包括USB、网络、WIFI、蓝牙、RFID等其他的通信方式。

步骤S130、第一设备对所接收到的封装数据的帧头进行校验，判断所接收的封装数据的帧头是否正确；是则转入步骤S140，否则转入步骤S180；

当第一设备接收到封装数据时，将先接收到封装数据的帧头，则对接收的封装数据的帧头进行校验，以判断所接收的封装数据的帧头是否正确。

步骤S140、当判断所接收的封装数据的帧头正确时，判断该封装数据是否接收完；是则转入步骤S160，否则转入步骤S150；

判断封装数据是否接收完，可以根据接收到的封装数据的总长度来判断，具体为：当判断接收到的封装数据总长度是否大于或等于帧尺寸；当接收到的数据总长度大于或等于帧尺寸时，判断封装数据接收完；当接收到的数据总长度小于帧尺寸时，判断封装数据未接收完。当然，还可以在封装数据中设置一协议好的结束标识，当第一设备接收到该结束标识，则判断封装数据接收完；否则判断封装数据未接收完。

步骤S150、当封装数据未接收完时，继续接收封装数据，直到所述封装数据接收完；

步骤S160、当封装数据接收完时，对所接收到的封装数据进行校验；

步骤S170、在校验成功后，返回相应的应答信息；

当封装数据接收完时，则对接收到的封装数据进行校验。本实施例中，该校验的方式为CRC32校验，当然也可以为其他的校验方式。

步骤S180、停止数据接收。

当判断封装数据的帧头错误，则停止接收数据。

本发明实施例通过将主从设备之间的通信数据进行封装，从而使得在通信过程中，可以先对封装数据的帧头进行接收，并对所述帧头进行校验；在帧头校验成功后，再对整个封装数据进行校验，从而降低了数据传输的误码率。同时，可以在判断帧头不正确时及时停止数据的接收，提高了数据接收的效率。

进一步地，参照图2，上述步骤S130包括：

步骤S131、第一设备根据帧签名判断所接收的封装数据的帧头是否有效；是则转入步骤S132，否则转入步骤S135；

步骤S132、判断所接收的封装数据的长度是否大于帧头长度；是则转入步骤S133，否则转入步骤S135；

步骤S133、判断帧头校验和是否正确；是则转入步骤S134，否则转入步骤S135；

上述帧头校验和ulAdd=ulSign+ulSize+ulSerial。其中ulSign为帧签名；ulSize为帧总大小，其为帧校验和、帧头大小以及数据长度的总和；ulSerial为帧序号。

步骤S134、判断所接收的封装数据的帧头正确；

步骤S135、判断所接收的封装数据的帧头错误。

进一步地，参照图3，上述步骤S160包括：

步骤S161、当封装数据接收完时，第一设备对所述封装数据进行CRC32校验；校验成功后，转入步骤S162，否则转入步骤S163；

步骤S162、将所接收的数据的帧序号返回至第二设备；

步骤S163、删除所接收到的数据。

基于该第一设备返回的应答信息，本发明还提供了一种主从设备的通信方法又一实施例。参照图4，该实施例中，步骤S170之后还包括：

步骤S190、第二设备根据第一设备返回的应答信息，对应答信息进行校验，确认通信是否正确。

由于垃圾数据或由于设备断开等异常情总留下的残余帧也可能满足上述封装结构，所以为了避免通信的误判，所以第一设备在校验成功后，还要返回帧序号，而且该帧序号为接收到的封装数据中的帧序号。由于第一设备中返回的应答信息中包括第二设备发送的封装数据的帧序号，所以当第二设备接收到该应答信息时，可以将应答信息中的帧序号与之前发送的封装数据的帧序号比较，若一致则确认主从设备之间的通信正确；否则确认主从设备之间的通信错误。

步骤S200、当第二设备判断一预置时间内未接收到第一设备返回的应答信息，是则重新发送封装数据，而且当第二设备连续预置次数未接收到第一设备返回的应答信息，则确认主从设备之间存在通信故障；

若第一设备判断接收的封装数据的帧头错误，或者第一设备判断接收到的封装数据帧校验失败，第一设备都将无法响应第二设备。因此，本实施例中，设定一预置时间。该预置时间为第二设备发出封装数据时至该第二设备接收到第一设备的应答信息的时间。当第二设备在该预置时间内未接收到第一设备返回的应答信息时，则重新发送数据；当第二设备在该预置时间内接收到第一设备返回的应答信息时，转入步骤S190；

当第二设备在该预置时间内未接收到第一设备返回的应答信息时，则重新发送封装数据。若第二设备未接收到第一设备返回的应答信息时，在此发送封装数据。重复一预置次数后，仍然未接收第一设备返回的应答信息时，则第二设备确认主从设备之间存在通信故障。

本实施例中，第一设备对接收到的封装数据校验成功时，返回接收的封装数据中的帧序号，以供第二设备对该应答信息进行校验，从而增加了数据传输的可靠性。

对应上述方法实施例，本发明提出了一种主从设备的通信装置。参照图5，该主从设备的通信装置包括：

数据接收模块110，用于接收另一设备发送的封装数据；当判断所接收的封装数据的帧头正确时，判断该封装数据是否接收完；当封装数据未接收完时，继续接收封装数据，直到所述封装数据接收完；

帧头判断模块120，用于对所接收到的封装数据的帧头进行校验，判断所接收的封装数据的帧头是否正确；

数据校验模块130，用于当封装数据接收完时，对所接收到的封装数据进行校验，并在校验成功后，返回相应的应答信息。

上述封装数据为PACKET_DATA结构体，该封装数据包括帧头、帧数据及帧校验；所述帧头包括帧签名、帧尺寸、帧序号及帧头校验和。帧头判断模块120对接收到的封装数据的帧头进行校验，若判断该帧头正确，则数据接收模块110继续接收数据，直到该整个封装数据接收完；若判断该帧头错误，则停止接收数据。具体为：数据接收模块110判断接收到的封装数据总长度是否大于或等于帧尺寸；当接收到的数据总长度大于或等于帧尺寸时，判断封装数据接收完；当接收到的数据总长度小于帧尺寸时，判断封装数据未接收完。当封装数据接收完时，数据校验模块130则对接收到的封装数据进行校验。本实施例中，该校验的方式为CRC32校验，当然也可以为其他的校验方式。

本发明实施例通过将主从设备之间的通信数据进行封装，从而使得在通信过程中，可以先对封装数据的帧头进行接收，并对所述帧头进行校验；在帧头校验成功后，再对整个封装数据进行校验，从而降低了数据传输的误码率。同时，可以在判断帧头不正确时及时停止数据的接收，提高了数据接收的效率。

进一步地，参照图6，上述帧头判断模块120用于：

帧头签名判断单元121，用于根据帧签名判断所接收的封装数据的帧头是否有效；当判断所接收的数据的帧头没有效时，判断所接收的数据的帧头错误；

帧头长度判断单元122，用于当判断所接收的封装数据的帧头有效时，判断所接收的封装数据的长度是否大于帧头长度；当所接收的数据长度小于或等于帧头长度时，判断所接收的数据的帧头错误；

帧头校验单元123，用于当所接收的封装数据的长度大于帧头长度时，判断帧头校验和是否正确；当帧头校验和正确时，判断所接收的封装数据的帧头正确；当帧头校验和不正确时，判断所接收的封装数据的帧头错误。

上述帧头校验和ulAdd=ulSign+ulSize+ulSerial。其中ulSign为帧签名；ulSize为帧总大小，其为帧校验和、帧头大小以及数据长度的总和；ulSerial为帧序号。

进一步地，上述数据校验模块130还用于：当封装数据接收完时，对所述封装数据进行CRC32校验；在校验成功后，将所接收的数据的帧序号返回至另一设备；在校验失败后，删除所接收到的数据。该帧序号供另一设备进行校验，以确认该主从通信是否正确。

本发明还提出了主从设备的通信系统，参照图7，该主从设备的通信系统包括互相通信的第一设备100及第二设备200。所述第一设备100与第二设备200均设有上述结构的通信装置101、201，使得第一设备100可以接收第二设备200发送的数据，并对其进行校验，或者第二设备200可以接收第一设备100发送的数据，并对其进行校验。其中该第一设备100及第二设备200还包括：数据封装模块102、202，用于对将要发送的数据进行封装；通信判断模块103、203，用于根据第一设备100返回的应答信息，对应答信息进行校验，确认通信是否正确。具体为：在一设备需要向另一设备发送数据时，先将要发送的数据进行封装，获得PACKET_DATA结构体的数据。由于垃圾数据或由于设备断开等异常情总留下的残余帧也可能满足上述封装结构，所以为了避免通信的误判，所以第一设备在校验成功后，返回的应答信息包括帧序号，而且该帧序号为接收到的封装数据中的帧序号。由于第一设备中返回的应答信息中包括第二设备发送的封装数据的帧序号，所以当第二设备接收到该应答信息时，可以将应答信息中的帧序号与之前发送的封装数据的帧序号比较，若一致则确认主从设备之间的通信正确；否则确认主从设备之间的通信错误。

本实施例中，第一设备对接收到的封装数据校验成功时，返回接收的封装数据中的帧序号，以供第二设备对该应答信息进行校验，从而增加了数据传输的可靠性。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制其专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (13)

1.一种汽车电脑诊断设备中主从设备的通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一设备接收第二设备发送的封装数据，所述第一设备与第二设备中，其一为主设备，另一个为从设备；

第一设备对所接收到的封装数据的帧头进行校验，判断所接收的封装数据的帧头是否正确；

当判断所接收的封装数据的帧头正确时，判断该封装数据是否接收完；

当封装数据未接收完时，继续接收封装数据，直到所述封装数据接收完；

当封装数据接收完时，对所接收到的封装数据进行校验，并在校验成功后，返回相应的应答信息。

2.根据权利要求1所述的汽车电脑诊断设备中主从设备的通信方法，其特征在于，所述封装数据为PACKET_DATA结构体，该封装数据包括帧头、帧数据及帧校验；所述帧头包括帧签名、帧尺寸、帧序号及帧头校验和。

3.根据权利要求2所述的汽车电脑诊断设备中主从设备的通信方法，其特征在于，所述第一设备对所接收到的封装数据的帧头进行校验，判断所接收的封装数据的帧头是否正确包括：

第一设备根据帧签名判断所接收的封装数据的帧头是否有效；

当判断所接收的封装数据的帧头有效时，判断所接收的封装数据的长度是否大于帧头长度；

当所接收的封装数据的长度大于帧头长度时，判断帧头校验和是否正确；

当帧头校验和正确时，判断所接收的封装数据的帧头正确；

当判断所接收的封装数据的帧头没有效时，或者当所接收的封装数据的长度小于或等于帧头长度时，或者帧头校验和不正确时，判断所接收的封装数据的帧头错误。

4.根据权利要求2所述的汽车电脑诊断设备中主从设备的通信方法，其特征在于，所述判断该封装数据是否接收完包括：

判断接收到的封装数据总长度是否大于或等于帧尺寸；

当接收到的数据总长度大于或等于帧尺寸时，判断封装数据接收完；

当接收到的数据总长度小于帧尺寸时，判断封装数据未接收完。

5.根据权利要求2所述的汽车电脑诊断设备中主从设备的通信方法，其特征在于，所述当封装数据接收完时，对所接收到的封装数据进行校验，并在校验成功后，返回相应的应答信息包括：

当封装数据接收完时，第一设备对所述封装数据进行CRC32校验；

在校验成功后，将所接收的数据的帧序号返回至第二设备；

在校验失败后，删除所接收到的数据。

6.一种汽车电脑诊断设备中主从设备的通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

第二设备侦测到数据发送指令时，将要发送的数据进行封装，所述封装数据包括帧头、帧数据及帧校验；

第一设备接收到第二设备发送的数据时，对所接收到的数据的帧头进行校验，判断所接收的数据的帧头是否正确；

当判断所接收的数据正确时，第一设备判断该封装数据是否接收完；

当封装数据未接收完时，第一设备继续接收封装数据，直到所述封装数据接收完；

当封装数据接收完时，第一设备对所述封装数据进行校验，并在校验成功后，返回相应的应答信息；

第二设备根据第一设备返回的应答信息，对应答信息进行校验，确认通信是否正确。

7.根据权利要求6所述的汽车电脑诊断设备中主从设备的通信方法，其特征在于，所述第一设备与第二设备之间的通信包括USB、网络、WIFI、蓝牙、RFID。

8.根据权利要求6所述的主从设备的通信方法，其特征在于，还包括：

所述第二设备判断一预置时间内是否接收到第一设备返回的应答信息，否则重新发送封装数据；

当第二设备连续预置次数未接收到第一设备返回的应答信息，则确认主从设备之间的通信故障。

9.一种汽车电脑诊断设备中主从设备的通信装置，其特征在于，包括：

数据接收模块，用于接收另一设备发送的封装数据；当判断所接收的封装数据的帧头正确时，判断该封装数据是否接收完；当封装数据未接收完时，继续接收封装数据，直到所述封装数据接收完；

帧头判断模块，用于对所接收到的封装数据的帧头进行校验，判断所接收的封装数据的帧头是否正确；

数据校验模块，用于当封装数据接收完时，对所接收到的封装数据进行校验，并在校验成功后，返回相应的应答信息。

10.根据权利要求9所述的汽车电脑诊断设备中主从设备的通信装置，其特征在于，所述封装数据为PACKET_DATA结构体，该封装数据包括帧头、帧数据及帧校验；所述帧头包括帧签名、帧尺寸、帧序号及帧头校验和。

11.根据权利要求8所述的汽车电脑诊断设备中主从设备的通信装置，其特征在于，所述帧头判断模块用于：

帧头签名判断单元，用于根据帧签名判断所接收的封装数据的帧头是否有效；当判断所接收的数据的帧头没有效时，判断所接收的数据的帧头错误；

帧头长度判断单元，用于当判断所接收的封装数据的帧头有效时，判断所接收的封装数据的长度是否大于帧头长度；当所接收的数据长度小于或等于帧头长度时，判断所接收的数据的帧头错误；

帧头校验单元，用于当所接收的封装数据的长度大于帧头长度时，判断帧头校验和是否正确；当帧头校验和正确时，判断所接收的封装数据的帧头正确；当帧头校验和不正确时，判断所接收的封装数据的帧头错误。

12.根据权利要求10所述的汽车电脑诊断设备中主从设备的通信装置，其特征在于，所述数据校验模块用于：当封装数据接收完时，对所述封装数据进行CRC32校验；在校验成功后，将所接收的数据的帧序号返回至第二设备；在校验失败后，删除所接收到的数据。

13.一种汽车电脑诊断设备中主从设备的通信系统，其特征在于，包括互相通信的第一设备与第二设备，其中第一设备与第二设备均包括如权利要求8-11所述的通信装置，而且该第一设备与第二设备还包括：

数据封装模块，用于对将要发送的数据进行封装；

通信判断模块，用于根据第一设备返回的应答信息，对应答信息进行校验，确认通信是否正确。

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