CN103853105A - 一种基于can总线的控制器刷写方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种基于CAN总线的控制器刷写方法，CAN总线上连接有一个服务器和多个控制器，该方法包括：A：服务器获取目标文件并从目标文件中依次读取目标文件内容；B：在每次读取后，服务器通过CAN总线将当前读取的目标文件内容分发给多个控制器；C：多个控制器分别对目标文件内容进行写入操作，并在写入完成后通过CAN总线向服务器进行反馈；D：服务器根据反馈信息判断多个控制器是否均写入成功；E：当多个控制器均写入成功后，服务器判断目标文件是否读取完成，如果未完成则重复执行步骤A至D直至目标文件读取完成。本发明的实施例能够同时对多个控制器进行刷写，提高了刷写效率，降低人力成本且保证了刷写成功率。
Description
技术领域
本发明涉及汽车制造技术领域，特别涉及一种基于CAN总线的控制器刷写方法。
背景技术
控制器局域网络（Controller Area Network，简称CAN总线），目前已在汽车领域上得到广泛应用。其典型的应用协议有：SAE J1939/ISO11783、CANOpen、CANaerospace、DeviceNet、NMEA 2000等。
控制器（Electronic Control Unit，即电子控制单元，简称ECU）从用途上讲则是汽车专用微机控制器。目前在一些中高级轿车上，不但在发动机上配备有ECU，在其它许多地方都配备有ECU的。例如防抱死制动系统、四轮驱动系统、电控自动变速器、主动悬架系统、安全气囊系统、多向可调电控座椅等都配置有各自的ECU。在汽车电子控制器硬件生产后，需要对其进行软件刷写，才能进行装车。
然而，现有的刷写方法存在以下缺点：通过服务器与控制器一对一连接后单独进行刷写，每刷写一次需要插拔一次接插件，每个平均耗时约2分钟。随着汽车中ECU数量的增多，控制器产量越大，刷写效率低下，且大量浪费人力。
发明内容
本发明旨在至少解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。
为此，本发明的目的在于提出一种刷写效率高且保证刷写成功率的基于CAN总线的控制器刷写方法。
为了实现上述目的，本发明的实施例提出了一种基于CAN总线的控制器刷写方法，包括以下步骤：A：服务器获取目标文件，并从所述目标文件中依次读取目标文件内容；B：在每次读取后，所述服务器通过所述CAN总线将当前读取的目标文件内容分发给所述多个控制器；C：所述多个控制器分别对所述目标文件内容进行写入操作，并在写入完成后通过所述CAN总线向所述服务器进行反馈；D：所述服务器根据反馈信息判断所述多个控制器是否均写入成功；以及E：当所述多个控制器均写入成功后，所述服务器判断目标文件是否读取完成，如果未完成，则重复执行步骤A至D直至所述目标文件读取完成。
根据本发明实施例的CAN总线的控制器刷写方法，能够同时对多个控制器进行刷写，因此提高了刷写效率且降低人力成本。另外，本发明的实施例的服务器通过检测多个控制器的反馈信息，能够保证多个控制器的刷写正确性和完整性。
另外，根据本发明上述实施例的基于CAN总线的控制器刷写方法还可以具有如下附加的技术特征：
在本发明的实施例中，所述步骤D进一步包括：所述服务器判断在预定时间内是否接收到所有控制器的反馈信息；如果在所述预定时间内接收到所有控制器的反馈信息，则判定所述多个控制器均写入成功，否则判定写入失败并终止执行。
在本发明的实施例中，所述服务器每次从所述目标文件中读取预定字节数的目标文件内容。
在本发明的实施例中，所述目标文件内容是被广播到所述CAN总线上的。
在本发明的实施例中，在所述步骤A之前还包括：所述服务器通过所述CAN总线向所述多个控制器发送刷写指令；所述多个控制器分别根据所述刷写指令进入刷写模式。
在本发明的实施例中，在所述CAN总线上连接有电阻。
在本发明的实施例中，在所述步骤E之后还包括：F：对所述多个控制器进行测试以判断所述多个控制器是否均写入所述目标文件成功。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明一个实施例的基于CAN总线的控制器刷写方法的CAN网络拓扑结构图；
图2为根据本发明一个实施例的CAN总线的控制器刷写方法的流程图；
图3为根据本发明一个实施例的基于CAN总线的控制器刷写方法的服务器处理过程的流程图；和
图4为本发明一个实施例的基于CAN总线的控制器刷写方法的多个控制器刷写过程的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合附图描述根据本发明实施例的基于CAN总线的控制器刷写方法。
根据本发明实施例的基于CAN总线的控制器刷写方法中CAN总线上连接有一个服务器和多个控制器的结构如图1所示，CAN网络的节点数（即控制器个数和服务器的个数总和）原则上没有上限限制，但为了对CAN网络上数据传输的可靠性，优选地，网络节点数应控制在51个，其中控制器（即ECU）为50个，即ECU1至ECU50，服务器110为1个，即普通电脑110。
CAN总线120包括两条CAN总线，分别为CAN-H与CAN-L，结合图1，位于上方的CAN总线为CAN-H。再次结合图1，在本发明的实施例中，在CAN总线120上连接有电阻R1，即在CAN-H与CAN-L两条CAN总线之间连接电阻R1，R1的阻值被设为60欧，R1的作用为保证CAN总线120能够进行稳定的通讯。本发明实施例中，通过CAN总线120实现服务器120对多个控制器进行一对多的刷写方式，即CAN总线120上服务器110对50个ECU控制器进行同步刷写。由普通电脑110统一发布目标文件至50个ECU，50个ECU正常连入CAN总线120网络后能够接收到CAN总线120网络中的任意应用数据帧，当数据帧为目标文件分发帧时，50个ECU进行目标文件的写入操作。
图2是根据本发明一个实施例的基于CAN总线的控制器刷写方法的流程图。如图2所示，根据本发明一个实施例的基于CAN总线的控制器刷写方法，包括以下步骤包括：
步骤S201：服务器获取目标文件，并从目标文件中依次读取目标文件内容。具体地，服务器每次从目标文件中读取预定字节数的目标文件内容，例如：预定字节数为但不限于8字节。
步骤S202：在每次读取后，例如服务器110在每次读取8字节的目标文件内容后，服务器110通过CAN总线将读取的目标文件内容分发给多个控制器，其中，多个控制器为同一类型的控制器。具体而言，服务器110将读取的8字节目标文件内容作为一帧发送至CAN总线120上，进一步地，服务器110对目标文件内容的发送可以有多种形式，在本发明的一个示例中，目标文件内容是被服务器110广播到CAN总线120上的。在该实例中，CAN总线上连接的电阻R1，可以保证CAN总线120能够进行稳定的通讯。
步骤S203：多个控制器分别对目标文件内容进行写入操作，并在写入完成后通过CAN总线120向服务器进行反馈。
步骤S204：服务器110根据反馈信息判断多个控制器是否均写入成功。具体地，每个控制器在写入成功后，将发送反馈信息至服务器110以便服务器110得知所有服务器是否均完成写入，服务器110对反馈信息进行计数，根据总的控制器数量和计数值判断是否存在未反馈信息的控制器，如果计数值小于多个控制器的总数，则表示存在未写入成功的控制器，否则判定所有控制器均写入成功。由于控制器对目标文件内容的写入需要一定的时间且在CAN总线上传输同样需要一定的时间，因此，服务器判断在预定时间内是否接收到所有控制器的反馈信息，如果在预定时间内接收到所有控制器的反馈信息，则判定多个控制器均写入成功，否则判定写入失败并终止执行，退出程序。其中，预定时间为根据经验值确定的或者根据实验得到的，例如通过实验判断控制器写入一帧目标文件内容所有时间为55秒，而在CAN总线传输的总时间不大于5秒，则可将预定时间设为1分钟。。
步骤S205：当多个控制器均写入成功后，服务器判断目标文件是否读取完成，如果未完成，则重复执行上述步骤S201至步骤S205直至目标文件读取完成。进一步地，如果读取完成，则刷写操作完成，退出程序。在该示例中，目标文件中可存在结束符，当服务器从目标文件中读取到该结束符时，可判定目标文件读取完成。
在本发明的一个实施例中，当需要对某个目标文件进行刷写时，首先需要使多个控制器进入刷写模式，具体地，服务器通过CAN总线向多个控制器发送刷写指令，多个控制器分别根据刷写指令进入刷写模式，然后服务器读取目标文件，并通过CAN总线将读取的目标文件内容分发给多个控制器，多个控制器分别对目标文件内容进行写入操作，当写入完成后通过CAN总线反馈给服务器，服务器根据反馈信息判断多个控制器是否均对目标文件内容写入成功，当判断成功后，服务器判断目标文件是否读取完成，如果未完成，则继续读取并写入直至读取完成，如果完成，则刷写操作完成，退出程序。
图3是根据本发明一个实施例的基于CAN总线的控制器刷写方法的服务器处理过程的流程图。
如图3所示，并结合图1，服务器处理过程包括以下步骤：
步骤S301，CAN网络广播ECU进行刷写模式并计时。即服务器将刷写指令通过CAN网络进行广播，从而ECU进入刷写模式并计时。
步骤S302，ECU应答是否有应答。
具体而言，在服务器发送完刷写指令后，判断是否收到ECU进入刷写模式的应答信息。如果是则执行步骤S303，如果没接收到刷写指令则执行步骤S314。
步骤S303，计数加一。
具体地，如果判断一个ECU收到了刷写指令并且进入刷写模式，则计数加1，且初始计数值为0。
步骤S304，计数是否达到50。
具体地，判断计数值是否达到50，如果是则执行步骤S305，如果没达到则继续执行步骤S302。
步骤S305，目标文件是否读取完。
具体地，在刷写时首先服务器读取目标文件内容，然后发送给50个ECU。并判断是否读取完目标文件内容，如果是则执行步骤S315，如果没读取完，则执行步骤S306。
步骤S306，读取8字节内容。
具体地，在未读取目标文件内容完成时，服务器继续读取目标文件内容。具体地，每次读取以8字节为单位的内容。
步骤S307，组织读取内容，构成一帧数据。
具体地，服务器以8字节为单位依次读取目标文件内容组成一帧数据。
步骤S308，CAN网络发送数据帧，并计时。
具体地，服务器通过CAN总线发送目标文件内容组成的数据帧给50个ECU，并开始计时。
步骤S309，是否接收ECU端返回确认应答。
具体地，判断服务器是否接收到ECU的反馈。具体而言，50个ECU接收到服务器发送的CAN信息后对目标文件内容进行刷写操作，并在完成后通过CAN总线向服务器进行反馈。当判断接收到反馈时，执行步骤S310，如果没有接收到反馈则执行步骤S312。
步骤S310，计数加一。
具体地，在服务器接收到一个ECU反馈后，计数加1，且初始计数值为0。
步骤S311，计数是否达到50。
具体地，判断计数是否达到50，即判断50个ECU是否均反馈信息给服务器，如果是则执行步骤S305，否则执行步骤S312。
步骤S312，等待是否超过1分钟。
具体地，判断等待时间是否超过1分钟。具体而言，当服务器没有接收到ECU反馈的信息时，会进行等待，如果等待的时间超过预设时间，即1分钟，则执行步骤S313，如果等待时间未超过1分钟，则执行步骤S309。
步骤S313，写错误日志，并退出程序。
具体地，当服务器等待ECU反馈信息超过预设时间1分钟，则说明此ECU刷写操作失败，服务器写错误日志，并退出程序。
步骤S314，等待是否超过1分钟。
具体地，在服务器向各个ECU发送刷写指令后，如果没收到ECU进入刷写模式的反馈信息，则服务器会进行等待，如果等待时间超过预设时间1分钟，则执行步骤S315，如果等待时间没有超过1分钟，则执行步骤S302。
步骤S315，写处理成功日志，并退出程序。
具体地，当所有ECU都成功对目标文件所有内容刷写完成后，刷写操作完成，服务器写处理成功日志，并退出程序。
在上述示例中，当目标文件均读取完成后，包括对多个控制器进行测试以判断多个控制器是否均写入目标文件成功的步骤，具体地，在目标文件分发、刷写完成后需要进行全面功能测试，保证每个ECU都成功刷写完成，对于未成功刷写的ECU，进行单独刷写操作，保证刷写工作的正确性和完整性。
图4是根据本发明一个实施例的基于CAN总线的控制器刷写方法的多个控制器刷写过程的流程图。
如图4所示，多个控制器刷写过程包括以下步骤：
步骤S401，接收刷写指令，并进入刷写模式。
具体地，ECU通过CAN总线接收来自服务器的刷写指令，并在接收到指令后进入刷写模式。
步骤S402，判断能否进入刷写模式。
具体地，ECU判断是否接收到刷写指令进入刷写模式。如果是，则执行步骤S403，否则执行步骤S409。
步骤S403，进入刷写模式，等待后续指令。
具体地，ECU进入刷写模式后，等待服务器的后续指令。例如目标文件内容组成的数据帧。
步骤S404，是否在规定时间被接收到后续指令。
具体地，判断ECU是否在预设时间1分钟内接收到服务器发送的后续指令，例如目标文件内容组成的数据帧。如果是则执行步骤S405，否则执行步骤S409。
步骤S405，读取数据帧内容。
具体地，ECU在预设时间内接收到目标文件内容组成的数据帧后，读取数据帧的内容。
步骤S406，数据帧是否为结束帧。
具体地，判断接收的数据帧是否为结束帧，如果是则执行步骤S408，否则执行步骤S407。
步骤S407，ECU刷写完成。
具体地，判断所有ECU是否对所有目标文件内容均刷写完成，如果是则执行步骤S408，否则执行步骤S404。
步骤S408，退出刷写模式，并断电。
具体地，在所有ECU刷写操作完成后，退出刷写模式，并切断电源。
步骤S409，写错误日志，并退出程序。
具体地，刷写失败后，服务器写错误日志，并退出程序。
根据本发明实施例的CAN总线的控制器刷写方法，能够同时对多个控制器进行刷写，因此提高了刷写效率且降低人力成本。另外，本发明的实施例的服务器通过检测多个控制器的反馈信息，能够保证多个控制器的刷写正确性和完整性。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同限定。
Claims (7)
1.一种基于CAN总线的控制器刷写方法，所述CAN总线上连接有一个服务器和多个控制器，其特征在于，包括以下步骤：
A：服务器获取目标文件，并从所述目标文件中依次读取目标文件内容；
B：在每次读取后，所述服务器通过所述CAN总线将当前读取的目标文件内容分发给所述多个控制器；
C：所述多个控制器分别对所述目标文件内容进行写入操作，并在写入完成后通过所述CAN总线向所述服务器进行反馈；
D：所述服务器根据反馈信息判断所述多个控制器是否均写入成功；以及
E：当所述多个控制器均写入成功后，所述服务器判断目标文件是否读取完成，如果未完成，则重复执行步骤A至D直至所述目标文件读取完成。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤D进一步包括：
所述服务器判断在预定时间内是否接收到所有控制器的反馈信息；
如果在所述预定时间内接收到所有控制器的反馈信息，则判定所述多个控制器均写入成功，否则判定写入失败并终止执行。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述服务器每次从所述目标文件中读取预定字节数的目标文件内容。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标文件内容是被广播到所述CAN总线上的。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤A之前还包括：
所述服务器通过所述CAN总线向所述多个控制器发送刷写指令；和
所述多个控制器分别根据所述刷写指令进入刷写模式。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述CAN总线上连接有电阻。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤E之后还包括：
F：对所述多个控制器进行测试以判断所述多个控制器是否均写入所述目标文件成功。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20140611 |