CN107342924B - Can的无极性通信方法及装置、电子设备 - Google Patents

Can的无极性通信方法及装置、电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种CAN的无极性通信方法及装置、电子设备。其中，该方法包括：获取节点在CAN中的全局唯一标识，其中，所述全局唯一标识用于在所述CAN中唯一标识所述节点；依据全局唯一标识确定所述节点的极性切换时序；依据所述极性切换时序进行极性切换，直至接收到所述节点所接入CAN总线上的数据。本发明解决了CAN的稳定性受主机影响较大的技术问题。

Description

CAN的无极性通信方法及装置、电子设备
技术领域
本发明涉及控制局域网络(CAN)通信领域，具体而言，涉及一种CAN的无极性通信方法及装置、电子设备。
背景技术
CAN通信属于双线制异步串行通信，因此网络中节点设备通信端口分为接收，发送两部分，任意两台设备之间通信时，接口必须对应，否则会产生通信异常。
为实现上述目的，通常处理采用普通的无极性切换的方式，此种方式为主从式，即必须设置一台主机，其它为从机。主机周期性向总线发送通信数据，从机根据接收数据判断自身极性，即从机若一定时间内未收到主机任何数据，则从机周期性的自动切换自身的通信极性，直至接收到为止。该方式操作简单，虽然可以实现无极性通信，但是在通信网络中必须设置主机，一旦无主机，或者主机掉线，则整个通信网络无法正常工作。
针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种CAN的无极性通信方法及装置、电子设备，以至少解决CAN的稳定性受主机影响较大的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种CAN的无极性通信方法，包括：获取节点在CAN中的全局唯一标识，其中，所述全局唯一标识用于在所述CAN中唯一标识所述节点；依据全局唯一标识确定所述节点的极性切换时序；依据所述极性切换时序进行极性切换，直至接收到所述节点所接入CAN总线上的数据。
可选地，依据全局唯一标识确定所述节点的极性切换时序，包括：获取与所述全局唯一标识对应的随机序列；对所述随机序列按照第一偏移量进行偏移，得到偏移后的随机序列，将所述偏移后的随机序列作为所述极性切换时序。
可选地，所述全局唯一标识包括：所述节点的媒体接入控制MAC地址。
可选地，依据全局唯一标识确定所述节点的极性切换时序，包括：将所述MAC地址转换为十进制数值序列，得到第一数值序列；从所述十进制数值序列中选择预设数量个数值，得到第二数值序列；依据所述第二数值序列确定所述极性的切换时序。
依据所述第二数值序列确定所述极性的切换时序，包括：对所述第二数值序列中的每个数值按照第二偏移量进行偏移，得到第三数值序列；将所述第三数值序列作为所述极性切换时序其中，依据第二数值序列确定切换时序的实现方式可以通过以下方式实现，但不限于此：对所述第二数值序列中的每个数值按照第二偏移量进行偏移，得到第三数值序列；将所述第三数值序列作为所述极性切换时序。
可选地，获取节点在CAN中的全局唯一标识之前，所述方法还包括：所述节点周期性向所述CAN总线发送数据；并监听所述CAN总线上的数据。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电子设备，位于CAN中，包括：MAC芯片，用于提供所述MAC芯片所在节点的全局唯一标识，其中，所述全局唯一标识用于在所述CAN中唯一标识所述节点；控制器，用于获取节点在CAN中的全局唯一标识；依据全局唯一标识确定所述节点的极性切换时序；依据所述极性切换时序进行极性切换，直至接收到所述节点所接入CAN总线上的数据。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种CAN的无极性通信装置，包括：获取模块，用于获取节点在CAN中的全局唯一标识，其中，所述全局唯一标识用于在所述CAN中唯一标识所述节点；确定模块，用于依据全局唯一标识确定所述节点的极性切换时序；切换模块，用于依据所述极性切换时序进行极性切换，直至接收到所述节点所接入CAN总线上的数据。
可选地，所述确定模块，还用于获取与所述全局唯一标识对应的随机序列；对所述随机序列按照第一偏移量进行偏移，得到偏移后的随机序列，将所述偏移后的随机序列作为所述极性切换时序。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行以上所述的CAN的无极性通信方法。
在本发明实施例中，利用节点在CAN中的全局唯一标识确定极性切换时序，并依据确定的极性切换时序进行极性切换的方式，达到了无需确定主从机，自动切换极性的目的，从而实现了提供系统可靠性的技术效果，进而解决了CAN的稳定性受主机影响较大的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本申请实施例的一种CAN的无极性通信方法的流程图；
图2是根据本发明实施例的一种可选的CAN的无极性通信方法示意图；
图3是根据本发明实施例的一种可选的极性切换时序的计算流程示意图；
图4是根据本发明实施例的一种可选的极性切换的流程示意图；
图5是根据本发明实施例的一种电子设备的结构示意图；
图6是根据本申请实施例的一种CAN的无极性通信装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
根据本发明实施例，提供了一种CAN的无极性通信方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1是根据本申请实施例的一种CAN的无极性通信方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤S102，获取节点在CAN中的全局唯一标识，其中，上述全局唯一标识用于在上述CAN中唯一标识上述节点；
步骤S104，依据全局唯一标识确定上述节点的极性切换时序。
在一个可选实施例中，由于全局唯一标识是唯一的，因此，不同节点的全局唯一标识对应的随机序列也是不相同的，从而可以依据全局唯一标识确定上述节点的极性切换时序，具体地，可以表现为以下实现过程，但并不限于此：获取与上述全局唯一标识对应的随机序列；对上述随机序列按照第一偏移量进行偏移，得到偏移后的随机序列，将上述偏移后的随机序列作为上述切换时序。
在另一个可选实施例中，上述全局唯一标识包括：上述节点的MAC地址。此时，可以通过以下方式确定上述极性切换时序：将上述MAC地址转换为十进制数值序列；对上述十进制数值序列中的每个数值按照第二偏移量进行偏移，，得到第一数值序列；从上述十进制数值序列中选择预设数量个数值，得到第二数值序列；依据上述第二数值序列确定上述极性的切换时序。其中，依据上述第二数值序列确定上述极性的切换时序可以通过以下方式实现，但不限于此：对上述第二数值序列中的每个数值按照第二偏移量进行偏移，得到第三数值序列；将上述第三数值序列作为上述极性切换时序。
以下举例说明：设备1的MAC地址信息为0xfedc,转换为十进制数为65244(此时，n＝5)设备2的MAC地址信息为0x9876，转换为十进制数为39030(此时n＝5)；转换时间偏移量为1，例如可以以1S时间为单位。
步骤S106，依据上述极性切换时序进行极性切换，直至接收到上述节点所接入CAN总线上的数据。
在一个可选实施例中，在步骤S102之前：上述节点周期性向上述CAN总线发送数据；并监听上述CAN总线上的数据。需要说明的是，对于CAN总线上数据的监听是一直进行的，以便确认结束自动切换极性的过程。
需要说明的是，上述各个步骤的执行主体可以为CAN中的节点，但不限于此。
图2是根据本发明实施例的一种可选的CAN的无极性通信方法示意图。如图2所示，该方法包括：
步骤S202，系统上电；
步骤S204，所有设备周期性向总线发送通信数据；
步骤S206，所有设备监控总线数据；
步骤S208，设备根据自身MAC地址计算出极性切换时序；
步骤S210，判断是否收到数据；
步骤S212，若设备未收到总线任何数据，则根据计算出极性时序，周期性进行切换；
步骤S214，若收到总线数据，极性切换完成，设备进入正常通信。
图3是根据本发明实施例的一种可选的极性切换时序的计算流程示意图。如图3所示，该计算流程包括但不限于：步骤S302，获取设备MAC地址信息。步骤S304，由于MAC地址信息具备唯一性，因此可以转成随机数。步骤S306，根据自身网络结构，节点数可选择不同的公式，通过随机数计算出随机序列。步骤S308，对随机序列进行偏移，确定切换时间。步骤S310，将偏移后的随机序列，作为一个完整的切换时序。步骤S312，根据切换时序进行周期性切换。
图4是根据本发明实施例的一种可选的极性切换的流程示意图。如图4所示，该流程包括以下步骤：
步骤S402，获取设备MAC地址信息；
步骤S404，将MAC地址转换为十进制数；
步骤S406，确定MAC地址十进制最高位数n(即将MAC地址转换为十进制数后，从十进制数中选择最高位数的n个数字)；
步骤S408，对每个整数做偏移调整；
步骤S410，每一位整数作为时序切换单位时间，进行循环切换。
以下举例说明：设备1的MAC地址信息为0xfedc,转换为十进制数为65244(此时，n＝5)设备2的MAC地址信息为0x9876，转换为十进制数为39030(此时n＝5)；转换时间偏移量为1，时间偏移量的单位可以为秒，分、小时等，但不限于此；
设备1极性切换时序为：
5→5→3→6→7→5→5→3…............…
设备2极性切换时序为：
1→4→1→10→4→1→4→1…............…
本申请实施例提供的CAN通信极性自动切换匹配的方法，使不同极性节点设备在CAN中，通过切换时序自动换向匹配，使之能够正常通信。采用无主切换方式，所有节点设备根据自身时序进行切换匹配，任意一设备掉线不影响设备正常通信，大大提高了系统可靠性。
图5是根据本发明实施例的一种电子设备的结构示意图，该电子设备位于CAN中，如图5所示，该电子设备包括：MAC芯片50，用于提供上述MAC芯片所在节点的全局唯一标识，其中，上述全局唯一标识用于在CAN中唯一标识上述节点；控制器52，用于获取节点在CAN中的全局唯一标识；依据全局唯一标识确定上述节点的极性切换时序；依据上述极性切换时序进行极性切换，直至接收到上述节点所接入CAN总线上的数据。
本发明实施例还提供一种存储介质，上述存储介质包括存储的程序，其中，在上述程序运行时控制上述存储介质所在设备执行以上的CAN的无极性通信方法。
本发明实施例还提供了一种CAN的无极性通信装置，如图6所示，该装置包括：获取模块60，用于获取节点在CAN中的全局唯一标识，其中，上述全局唯一标识用于在上述CAN中唯一标识上述节点；确定模块62，用于依据全局唯一标识确定上述节点的极性切换时序；切换模块64，用于依据上述极性切换时序进行极性切换，直至接收到上述节点所接入CAN总线上的数据。
可选地，上述确定模块62，还用于获取与上述全局唯一标识对应的随机序列；对上述随机序列按照第一偏移量进行偏移，得到偏移后的随机序列，将上述偏移后的随机序列作为上述极性切换时序。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种控制局域网络CAN的无极性通信方法，其特征在于，包括：
获取节点在CAN中的全局唯一标识，其中，所述全局唯一标识用于在所述CAN中唯一标识所述节点；
依据全局唯一标识确定所述节点的极性切换时序；
依据所述极性切换时序进行极性切换，直至接收到所述节点所接入CAN总线上的数据；
依据全局唯一标识确定所述节点的极性切换时序，包括：获取与所述全局唯一标识对应的随机序列；对所述随机序列按照第一偏移量进行偏移，得到偏移后的随机序列，将所述偏移后的随机序列作为所述极性切换时序；
所述全局唯一标识包括：所述节点的媒体接入控制MAC地址；依据全局唯一标识确定所述节点的极性切换时序，包括：将所述MAC地址转换为十进制数值序列，得到第一数值序列；从所述十进制数值序列中选择预设数量个数值，得到第二数值序列；依据所述第二数值序列确定所述极性的切换时序。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据所述第二数值序列确定所述极性的切换时序，包括
对所述第二数值序列中的每个数值按照第二偏移量进行偏移，得到第三数值序列；将所述第三数值序列作为所述极性切换时序。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取节点在CAN中的全局唯一标识之前，所述方法还包括：
所述节点周期性向所述CAN总线发送数据；并监听所述CAN总线上的数据。
4.一种电子设备，位于控制局域网络CAN中，其特征在于，包括：
媒体接入控制MAC芯片，用于提供所述MAC芯片所在节点的全局唯一标识，其中，所述全局唯一标识用于在所述CAN中唯一标识所述节点；
控制器，用于获取节点在CAN中的全局唯一标识；依据全局唯一标识确定所述节点的极性切换时序；依据所述极性切换时序进行极性切换，直至接收到所述节点所接入CAN总线上的数据；
其中，依据全局唯一标识确定所述节点的极性切换时序，包括：获取与所述全局唯一标识对应的随机序列；对所述随机序列按照第一偏移量进行偏移，得到偏移后的随机序列，将所述偏移后的随机序列作为所述极性切换时序；
所述全局唯一标识包括：所述节点的媒体接入控制MAC地址；依据全局唯一标识确定所述节点的极性切换时序，包括：将所述MAC地址转换为十进制数值序列，得到第一数值序列；从所述十进制数值序列中选择预设数量个数值，得到第二数值序列；依据所述第二数值序列确定所述极性的切换时序。
5.一种控制局域网络CAN的无极性通信装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取节点在CAN中的全局唯一标识，其中，所述全局唯一标识用于在所述CAN中唯一标识所述节点；
确定模块，用于依据全局唯一标识确定所述节点的极性切换时序；
切换模块，用于依据所述极性切换时序进行极性切换，直至接收到所述节点所接入CAN总线上的数据；
其中，所述确定模块，还用于获取与所述全局唯一标识对应的随机序列；对所述随机序列按照第一偏移量进行偏移，得到偏移后的随机序列，将所述偏移后的随机序列作为所述极性切换时序；
其中，所述全局唯一标识包括：所述节点的媒体接入控制MAC地址；所述确定模块，还用于将所述MAC地址转换为十进制数值序列，得到第一数值序列；从所述十进制数值序列中选择预设数量个数值，得到第二数值序列；依据所述第二数值序列确定所述极性的切换时序。
6.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至3中任意一项所述的CAN的无极性通信方法。
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