CN108011751B - 一种机载FlexRay通信接口装置与方法 - Google Patents

一种机载FlexRay通信接口装置与方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108011751B
CN108011751B CN201711147086.0A CN201711147086A CN108011751B CN 108011751 B CN108011751 B CN 108011751B CN 201711147086 A CN201711147086 A CN 201711147086A CN 108011751 B CN108011751 B CN 108011751B
Authority
CN
China
Prior art keywords
communication
flexray
mcu
management module
host
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201711147086.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108011751A (zh
Inventor
张双
刘文学
刘绚
王辰娇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian Aeronautics Computing Technique Research Institute of AVIC
Original Assignee
Xian Aeronautics Computing Technique Research Institute of AVIC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Aeronautics Computing Technique Research Institute of AVIC filed Critical Xian Aeronautics Computing Technique Research Institute of AVIC
Priority to CN201711147086.0A priority Critical patent/CN108011751B/zh
Publication of CN108011751A publication Critical patent/CN108011751A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108011751B publication Critical patent/CN108011751B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/06—Management of faults, events, alarms or notifications
    • H04L41/0654—Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery
    • H04L41/0659—Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery by isolating or reconfiguring faulty entities
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/06—Management of faults, events, alarms or notifications
    • H04L41/069—Management of faults, events, alarms or notifications using logs of notifications; Post-processing of notifications
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/06—Generation of reports
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/50—Queue scheduling
    • H04L47/62—Queue scheduling characterised by scheduling criteria
    • H04L47/6245—Modifications to standard FIFO or LIFO
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L2012/40208—Bus networks characterized by the use of a particular bus standard
    • H04L2012/40241—Flexray

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Communication Control (AREA)
  • Computer And Data Communications (AREA)

Abstract

本发明提供了一种机载FlexRay通信接口装置与方法，通过物理上相互独立的主机处理器端、双口访问存储器端和FlexRay通信控制器端，实现FlexRay终端在机载环境下存在的网络隔离互通，通过建立主机端的通信帧缓存区和通信帧数据存储区，以及FlexRay通信控制器端的MCU通信帧存储区实现数据缓存的问题，为FlexRay总线在综合化航空电子系统中的应用提供了解决方案。

Description

一种机载FlexRay通信接口装置与方法
技术领域
本发明属于通信技术领域，涉及一种机载FlexRay通信接口装置与方法，用于低成本机载综合模块化航电平台中，主机模块与FlexRay端节点模块之间数据通信，能在保障安全性的同时，提供隔离互通和故障上报。
背景技术
FlexRay总线是针对汽车应用设计和开发的传输总线。其时间和事件触发兼容的特性，以及低成本的开支，使其具备了在小型航空器中的应用潜质。但是，由于机载航空网络的高安全性要求，以及FlexRay总线控制器的内部消息存储区较小，使得FlexRay总线控制器无法满足机载环境的应用需求。而现有的机载网络系统所使用的隔离技术和缓存技术无法支持FlexRay总线控制器的应用。
发明内容
本发明提供了一种机载FlexRay通信接口装置与方法，解决了FlexRay总线在机载系统应用中存在的数据使用者和总线端节点间的隔离互通，以及数据缓存的问题，在保障机载应用安全性的同时，实现机载应用与FlexRay终端系统之间的实时通信。
本发明的技术方案：
一种机载FlexRay通信接口装置，其特殊之处在于，包括：
主机接口模块102，位于主机处理器端，用于提供调用接口，以访问主机通信数据存储管理模块103、主机通信控制与状态管理模块104、主机运行配置模块105和主机故障管理模块106；
主机通信数据存储管理模块103，位于主机处理器端，通过访问通信帧缓存区107和通信帧数据存储区108实现数据发送和数据接收功能，并提供访问接口给所述主机接口模块102；
主机通信控制与状态管理模块104，位于主机处理器端，实现对通信帧状态与控制存储区109的管理，并提供访问接口给所述主机接口模块102；
通信帧缓存区107，位于主机处理器端，用于缓存待发送的通信帧和已接收的通信帧；
通信帧数据存储区108，位于双口访问存储器端，用于保存发送通信帧和接收通信帧；
通信帧状态与控制存储区109，位于双口访问存储器端，实现通信帧状态存储与通信帧控制存储，每个帧ID对应一组状态寄存器和控制寄存器；
MCU通信管理模块112，位于FlexRay通信控制器端，用于读取待发送通信帧、写入接收通信帧，并提供接口供MCU调度管理模块116调用；
MCU通信控制与状态管理模块113，位于FlexRay通信控制器端，负责读取通信帧状态与控制存储区109中各帧ID的状态和控制数据，并提供接口供MCU调度管理模块116调用；
MCU调度管理模块116，位于FlexRay通信控制器端，负责调度其它各个模块提供的接口；
FlexRay通信模块117，位于FlexRay通信控制器端，提供接口供MCU调度管理模块116调用；在数据发送时，FlexRay通信模块117负责从MCU通信帧存储区118读取待发送的通信帧，将数据发送至相应的FlexRay通道，或同时发送至2个FlexRay通道；在数据接收时，FlexRay通信模块117根据帧ID的时钟配置，负责从FlexRay通道A和FlexRay通道B接收通信帧；
MCU通信帧存储区118，位于FlexRay通信控制器端，用于保存待发送的通信帧和接收到的通信帧。
进一步的，上述机载FlexRay通信接口装置还包括
配置存储区110，位于双口访问存储器端，用于实现通信配置存储；
主机运行配置模块105，位于主机处理器端，实现对配置存储区110的管理，并提供访问接口给所述主机接口模块102；
MCU配置管理模块114，位于FlexRay通信控制器端，负责读取配置存储区110中的通信配置数据，并提供接口供所述MCU调度管理模块116调用。
进一步的，上述机载FlexRay通信接口装置还包括
故障状态存储区111，位于双口访问存储器端，用于实现通信故障状态存储；
主机故障管理模块106，位于主机处理器端，实现对故障状态存储区111的故障状态查询与更新，并提供访问接口给所述主机接口模块(102)；
MCU故障管理模块115，位于FlexRay通信控制器端，负责读写故障状态存储区111中的故障状态数据，并提供接口供MCU调度管理模块116调用。
进一步的，上述机载FlexRay通信接口装置还包括主机周期调度模块101，位于主机处理器端，按照预设的周期时间，通过调用所述主机接口模块102完成FlexRay通信、故障状态检查、通信参数设置操作。
进一步的，上述通信帧数据存储区108采用先进先出队列建立通信帧收发队列，每个帧ID对应一个独立的队列。
本发明同时提供了一种机载FlexRay通信方法，包括以下步骤：
(一)CPU端应用通信过程
步骤1，调用主机通信控制与状态管理模块104，查询通信帧状态与控制存储区109，获取通信帧状态值；
步骤2，检查通信帧状态值中的应用操作类型，如果为数据发送，转到步骤3，如果为数据接收，转到步骤5；
步骤3，调用主机通信数据存储管理模块103，将通信帧缓存区107内的待发送帧写入通信帧数据存储区108；
步骤4，如果写入成功，则结束本过程，如果未成功，则转入步骤7；
步骤5，调用主机通信数据存储管理模块103，以帧为单位读取通信帧数据存储区108内接收队列，然后将该帧数据写入通信帧缓存区107；
步骤6，如果读取成功，则结束本过程，如果未成功，则转入步骤7；
步骤7，记录故障；
(二)MCU数据传输过程
步骤1，MCU调度管理模块116设置FlexRay接口状态进入激活状态；
步骤2，MCU调度管理模块116检查定时周期是否到达，如果到达，进入步骤3，否则，进入步骤9；
步骤3，MCU调度管理模块116调用MCU通信控制与状态管理模块113，从通信帧状态与控制存储区109中读取发送帧更新状态；
步骤4，MCU调度管理模块116检查帧更新是否处理完，如果更新完毕，则转入步骤5，否则，转入步骤6；
步骤5，MCU调度管理模块116重置定时周期，然后转入步骤2；
步骤6，MCU通信管理模块(112)从通信帧数据存储区108读取帧数据；
步骤7，MCU通信管理模块(112)将帧数据写入MCU通信帧存储区118；
步骤8，FlexRay通信模块117从MCU通信帧存储区118读取帧数据，然后将帧数据写入FlexRay通道发送，发送完成后转入步骤4；
步骤9，FlexRay通信模块117查询FlexRay通道接收状态；
步骤10，如果有新数据帧到达，则转入步骤11，否则转入步骤2；
步骤11，FlexRay通信模块117从FlexRay通道A和B中读取帧数据；
步骤12，FlexRay通信模块117将帧数据写入MCU通信帧存储区118；
步骤13，MCU通信管理模块112从MCU通信帧存储区118读取帧数据，写入通信帧数据存储区108；
步骤14，MCU通信控制与状态管理模块113更新通信帧状态与控制存储区109的数据接收状态值，转入步骤9；
上述步骤(一)和(二)并行进行。
进一步的，还包括以下步骤：
(三)通信配置过程
步骤1，主机运行配置模块105将FlexRay通信配置写入配置存储区110；
步骤2，MCU调度管理模块116周期调度MCU配置管理模块114；
步骤3，配置存储区110如果有新的配置，则转入步骤4，否则，结束本过程；
步骤4，MCU配置管理模块114从配置存储区110读取FlexRay通信配置，检查配置数据的完整性，如果未通过检查，则使用缺省FlexRay通信配置；
步骤5，MCU调度管理模块116将步骤4的配置写入FlexRay通道寄存器中，完成本过程；
上述步骤(三)与前述步骤(一)～(二)并行进行。
进一步的，还包括以下步骤：
(四)故障状态通信过程
步骤1，MCU故障管理模块115检查FlexRay通道的运行状态；
步骤2，FlexRay通道出现故障，则转入步骤3，否则，转入步骤4；
步骤3，MCU故障管理模块115获取具体故障信息，设置故障状态为故障值，转入步骤5；
步骤4，MCU故障管理模块115设置故障状态为正常状态值；
步骤5，MCU故障管理模块115将故障状态与故障信息写入故障状态存储区111；
步骤6，主机周期调度模块101通过主机接口模块102调用主机故障管理模块106；
步骤7，主机故障管理模块106从故障状态存储区111读取故障状态与故障信息；
步骤8，主机故障管理模块106将故障状态与故障信息通过主机接口模块102传递给主机周期调度模块101，结束本过程；
上述步骤(四)与前述步骤(一)～(三)并行进行。
本发明的优点：
1)本发明通过物理上相互独立的主机处理器端、双口访问存储器端和FlexRay通信控制器端，实现FlexRay终端在机载环境下存在的网络隔离互通，通过建立主机端的通信帧缓存区和通信帧数据存储区，以及FlexRay通信控制器端的MCU通信帧存储区实现数据缓存的问题，为FlexRay总线在综合化航空电子系统中的应用提供了解决方案。
2)本发明主机端通信过程和MCU端通信过程并行进行，使得主机处理器系统和FlexRay通信控制器系统能够并行工作，提高了系统的工作效率。
3)本发明采用双口访问存储器上建立通信帧数据存储区、通信帧状态与控制存储区、配置存储区、故障状态存储区，提供了数据高速缓存，隔离了主机处理器端和FlexRay通信控制器端的故障。
4)本发明采用通信帧缓存区、MCU通信帧存储区使得通信帧的交换更加可靠，解决了通信帧丢失的问题。
5)常规配置方法多采用缺省配置，其灵活度不够，配置更改不便；而本发明采用配置存储区、主机运行配置模块和MCU配置管理模块形成一个可由主机在线更新配置的机制，解决了缺省配置无法在线更新的问题。
6)常规FlexRay控制器的故障监控数据仅保存在控制器端，没有实时上报主机的机制，而本发明采用故障状态存储区、主机故障管理模块和MCU故障管理模块形成一个实时故障状态上报的机制，解决了故障实时上报的问题。
附图说明
图1为本发明机载FlexRay通信接口装置的整体架构。
图2为本发明的主机端通信操作流程。
图3为本发明的MCU数据通信操作流程。
图4为本发明的通信配置流程。
图5为本发明的故障状态通信流程。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作详细说明。
在通用飞机的一体化综合电子系统中，采用本发明可实现通用处理模块主机板与FlexRay终端节点间的数据通信。
一、架构组成
参见图1，本发明各功能模块分别设置在主机处理器端、双口访问存储器和FlexRay通信控制器端，具体包括：
(1)主机周期调度模块101：该模块位于主机处理器端，按照预设的周期时间每周期执行FlexRay通信、故障状态检查、通信参数设置等操作，执行上述操作时通过调用主机接口模块102来完成。
(2)主机接口模块102：该模块位于主机处理器端，提供调用接口来访问主机通信数据存储管理模块103、主机通信控制与状态管理模块104、主机运行配置模块105和主机故障管理模块106。
(3)主机通信数据存储管理模块103：该模块位于主机处理器端，完成数据发送和数据接收功能，提供访问接口给主机接口模块102；该模块通过访问通信帧缓存区107和通信帧数据存储区108实现数据通信。
(4)主机通信控制与状态管理模块104：该模块位于主机处理器端，实现对通信帧状态与控制存储区109的管理功能，并提供访问接口给主机接口模块102。
(5)主机运行配置模块105：该模块位于主机处理器端，实现对配置存储区110的管理功能，并提供访问接口给主机接口模块102。
(6)主机故障管理模块106：该模块位于主机处理器端，实现对故障状态存储区111的故障状态查询与更新功能，并提供访问接口给主机接口模块102。
(7)通信帧缓存区107：位于主机处理器端，在内存中分配的一块存储区，用于缓存待发送的通信帧和已接收的通信帧。
(8)通信帧数据存储区108：通信帧数据存储区位于双口访问存储器内，采用先进先出队列建立通信帧收发队列，每个帧ID对应一个独立的队列，用于保存发送通信帧和接收通信帧。
(9)通信帧状态与控制存储区109：位于双口访问存储器内，实现通信帧状态存储与通信帧控制存储，每个帧ID对应一组状态寄存器和控制寄存器。
(10)配置存储区110：位于双口访问存储器内，实现通信配置存储。
(11)故障状态存储区111：位于双口访问存储器内，实现通信故障状态存储。
(12)MCU通信管理模块112：位于FlexRay通信控制器端，对通信帧数据存储区108进行读写操作，即读取待发送通信帧、写入接收通信帧，来实现数据通信；MCU通信管理模块112提供接口供MCU调度管理模块116调用。
(13)MCU通信控制与状态管理模块113：位于FlexRay通信控制器端，负责读取通信帧状态与控制存储区109中的各帧ID的状态和控制数据，还提供接口供MCU调度管理模块116调用。
(14)MCU配置管理模块114：位于FlexRay通信控制器端，负责读取配置存储区110中的通信配置数据，还提供接口供MCU调度管理模块116调用。
(15)MCU故障管理模块115：位于FlexRay通信控制器端，负责读写故障状态存储区111中的故障状态数据，还提供接口供MCU调度管理模块116调用。
(16)MCU调度管理模块116：位于FlexRay通信控制器端，为主运行模块，负责调度其它各个模块(112～116)提供的接口，执行相应的功能。
(17)FlexRay通信模块117：位于FlexRay通信控制器端，在数据发送时，负责从MCU通信帧存储区118读取待发送的通信帧，将数据发送至相应的FlexRay通道，或同时发送至2个FlexRay通道；在数据接收时，根据帧ID的时钟配置，负责从FlexRay通道A和FlexRay通道B接收通信帧；FlexRay通信模块117还提供接口供MCU调度管理模块116调用。
(18)MCU通信帧存储区118：位于FlexRay通信控制器端，在活存中分配一块存储区，用于保存待发送的通信帧和接收到的通信帧。
上述各模块均可用现有单元实现。
二、运行过程
本发明方法分为并行进行的4部分，分别为主机端应用通信过程、MCU数据传输过程、通信配置过程、故障状态通信过程，具体描述如下。
(1)主机端应用通信过程，如图2所示：
步骤1，主机周期调度模块101调用主机通信控制与状态管理模块104，查询通信帧状态与控制存储区109，获取通信帧状态值；
步骤2，主机周期调度模块101检查通信帧状态值中的应用操作类型，如果为数据发送，转到步骤3，如果为数据接收，转到步骤5；
步骤3，主机周期调度模块101调用主机通信数据存储管理模块103，将通信帧缓存区107内的待发送帧写入通信帧数据存储区108；
步骤4，如果写入成功，则转入步骤8，如果未成功，则转入步骤7；
步骤5，主机周期调度模块101调用主机通信数据存储管理模块103，以帧为单位读取通信帧数据存储区108内的接收队列，然后将该帧数据写入通信帧缓存区107；
步骤6，如果读取成功则转入步骤8，如果未成功，则转入步骤7；
步骤7，主机周期调度模块101记录故障；
步骤8，结束本过程。
(2)MCU数据传输过程，如图3所示：
步骤1，MCU调度管理模块116设置FlexRay接口状态进入激活状态；
步骤2，MCU调度管理模块116检查定时周期是否到达，如果到达，进入步骤3，否则，进入步骤9；
步骤3，MCU调度管理模块116调用MCU通信控制与状态管理模块113，从通信帧状态与控制存储区109中读取发送帧更新状态；
步骤4，MCU调度管理模块116检查帧更新是否处理完，如果更新完毕，则转入步骤5，否则转入步骤6；
步骤5，MCU调度管理模块重置定时周期，然后转入步骤2；
步骤6，MCU通信管理模块112从通信帧数据存储区108读取帧数据；
步骤7，MCU通信管理模块112将帧数据写入MCU通信帧存储区118；
步骤8，FlexRay通信模块117从MCU通信帧存储区118读取帧数据，然后将帧数据写入FlexRay通道发送，发送完成后转入步骤4；
步骤9，FlexRay通信模块117查询FlexRay通道接收状态；
步骤10，如果有新数据帧到达，则转入步骤11，否则转入步骤2；
步骤11，FlexRay通信模块117从FlexRay通道A和B中读取帧数据；
步骤12，FlexRay通信模块117将帧数据写入MCU通信帧存储区118；
步骤13，MCU通信管理模块112从MCU通信帧存储区118读取帧数据，写入通信帧数据存储区108；
步骤14，MCU通信控制与状态管理模块113更新通信帧状态与控制存储区109的数据接收状态值，转入步骤9。
(3)通信配置过程，如图4所示：
步骤1，主机运行配置模块105将FlexRay通信配置写入配置存储区110；
步骤2，MCU调度管理模块116周期调度MCU配置管理模块114；
步骤3，配置存储区110如果有新的配置，则转入步骤4，否则，结束操作；
步骤4，MCU配置管理模块114从配置存储区110读取FlexRay通信配置，检查配置数据的完整性；如果未通过检查，则后续步骤5中MCU调度管理模块116使用缺省FlexRay通信配置；如果通过检查，则后续步骤5中MCU调度管理模块116使用FlexRay通信配置；
步骤5，MCU调度管理模块116将FlexRay通信配置写入FlexRay通道寄存器中，完成本过程。
(4)故障状态通信过程，如图5所示：
步骤1，MCU故障管理模块115检查FlexRay通道的运行状态；
步骤2，FlexRay通道出现故障，则转入步骤3，否则，转入步骤4；
步骤3，MCU故障管理模块115获取具体故障信息，设置故障状态为故障值，转入步骤5；
步骤4，MCU故障管理模块115设置故障状态为正常状态值；
步骤5，MCU故障管理模块115将故障状态与故障信息写入故障状态存储区111；
步骤6，主机周期调度模块101通过主机接口模块102调用主机故障管理模块106；
步骤7，主机故障管理模块106从故障状态存储区111读取故障状态与故障信息；
步骤8，主机故障管理模块106将故障状态与故障信息通过主机接口模块102传递给主机周期调度模块101，结束本过程。

Claims (8)

1.一种机载FlexRay通信接口装置，其特征在于，包括：
主机接口模块(102)，位于主机处理器端，用于提供调用接口，以访问主机通信数据存储管理模块(103)、主机通信控制与状态管理模块(104)、主机运行配置模块(105)和主机故障管理模块(106)；
主机通信数据存储管理模块(103)，位于主机处理器端，通过访问通信帧缓存区(107)和通信帧数据存储区(108)实现数据发送和数据接收功能，并提供访问接口给所述主机接口模块(102)；
主机通信控制与状态管理模块(104)，位于主机处理器端，实现对通信帧状态与控制存储区(109)的管理，并提供访问接口给所述主机接口模块(102)；
通信帧缓存区(107)，位于主机处理器端，用于缓存待发送的通信帧和已接收的通信帧；
通信帧数据存储区(108)，位于双口访问存储器端，用于保存发送通信帧和接收通信帧；
通信帧状态与控制存储区(109)，位于双口访问存储器端，实现通信帧状态存储与通信帧控制存储，每个帧ID对应一组状态寄存器和控制寄存器；
MCU通信管理模块(112)，位于FlexRay通信控制器端，用于读取待发送通信帧、写入接收通信帧，并提供接口供MCU调度管理模块(116)调用；
MCU通信控制与状态管理模块(113)，位于FlexRay通信控制器端，负责读取通信帧状态与控制存储区(109)中各帧ID的状态和控制数据，并提供接口供MCU调度管理模块(116)调用；
MCU调度管理模块(116)，位于FlexRay通信控制器端，负责调度其它各个模块提供的接口；
FlexRay通信模块(117)，位于FlexRay通信控制器端，提供接口供MCU调度管理模块(116)调用；在数据发送时，FlexRay通信模块(117)负责从MCU通信帧存储区(118)读取待发送的通信帧，将数据发送至相应的FlexRay通道，或同时发送至2个FlexRay通道；在数据接收时，FlexRay通信模块(117)根据帧ID的时钟配置，负责从FlexRay通道A和FlexRay通道B接收通信帧；
MCU通信帧存储区(118)，位于FlexRay通信控制器端，用于保存待发送的通信帧和接收到的通信帧。
2.根据权利要求1所述的机载FlexRay通信接口装置，其特征在于：还包括
配置存储区(110)，位于双口访问存储器端，用于实现通信配置存储；
主机运行配置模块(105)，位于主机处理器端，实现对配置存储区(110)的管理，并提供访问接口给所述主机接口模块(102)；
MCU配置管理模块(114)，位于FlexRay通信控制器端，负责读取配置存储区(110)中的通信配置数据，并提供接口供所述MCU调度管理模块(116)调用。
3.根据权利要求2所述的机载FlexRay通信接口装置，其特征在于：还包括
故障状态存储区(111)，位于双口访问存储器端，用于实现通信故障状态存储；
主机故障管理模块(106)，位于主机处理器端，实现对故障状态存储区(111)的故障状态查询与更新，并提供访问接口给所述主机接口模块(102)；
MCU故障管理模块(115)，位于FlexRay通信控制器端，负责读写故障状态存储区(111)中的故障状态数据，并提供接口供MCU调度管理模块(116)调用。
4.根据权利要求3所述的机载FlexRay通信接口装置，其特征在于：还包括
主机周期调度模块(101)，位于主机处理器端，按照预设的周期时间，通过调用所述主机接口模块(102)完成FlexRay通信、故障状态检查、通信参数设置操作。
5.根据权利要求1-4任一所述的机载FlexRay通信接口装置，其特征在于：所述通信帧数据存储区(108)采用先进先出队列建立通信帧收发队列，每个帧ID对应一个独立的队列。
6.机载FlexRay通信方法，其特征在于，包括以下步骤：
(一)CPU端应用通信过程
步骤1，主机周期调度模块(101)调用主机通信控制与状态管理模块(104)，查询通信帧状态与控制存储区(109)，获取通信帧状态值；
步骤2，主机周期调度模块(101)检查通信帧状态值中的应用操作类型，如果为数据发送，转到步骤3，如果为数据接收，转到步骤5；
步骤3，主机周期调度模块(101)调用主机通信数据存储管理模块(103)，将通信帧缓存区(107)内的待发送帧写入通信帧数据存储区(108)；
步骤4，如果写入成功，则结束本过程，如果未成功，则转入步骤7；
步骤5，主机周期调度模块(101)调用主机通信数据存储管理模块(103)，以帧为单位读取通信帧数据存储区(108)内接收队列，然后将该帧数据写入通信帧缓存区(107)；
步骤6，如果读取成功，则结束本过程，如果未成功，则转入步骤7；
步骤7，主机周期调度模块(101)记录故障；
(二)MCU数据传输过程
步骤1，MCU调度管理模块(116)设置FlexRay接口状态进入激活状态；
步骤2，MCU调度管理模块(116)检查定时周期是否到达，如果到达，进入步骤3，否则，进入步骤9；
步骤3，MCU调度管理模块(116)调用MCU通信控制与状态管理模块(113)，从通信帧状态与控制存储区(109)中读取发送帧更新状态；
步骤4，MCU调度管理模块(116)检查帧更新是否处理完，如果更新完毕，则转入步骤5，否则，转入步骤6；
步骤5，MCU调度管理模块(116)重置定时周期，然后转入步骤2；
步骤6，MCU通信管理模块(112)从通信帧数据存储区(108)读取帧数据；
步骤7，MCU通信管理模块(112)将帧数据写入MCU通信帧存储区(118)；
步骤8，FlexRay通信模块(117)从MCU通信帧存储区(118)读取帧数据，然后将帧数据写入FlexRay通道发送，发送完成后转入步骤4；
步骤9，FlexRay通信模块(117)查询FlexRay通道接收状态；
步骤10，如果有新数据帧到达，则转入步骤11，否则转入步骤2；
步骤11，FlexRay通信模块(117)从FlexRay通道A和B中读取帧数据；
步骤12，FlexRay通信模块(117)将帧数据写入MCU通信帧存储区(118)；
步骤13，MCU通信管理模块(112)从MCU通信帧存储区(118)读取帧数据，写入通信帧数据存储区(108)；
步骤14，MCU通信控制与状态管理模块(113)更新通信帧状态与控制存储区(109)的数据接收状态值，转入步骤9；
上述步骤(一)和(二)并行进行。
7.根据权利要求6所述的机载FlexRay通信方法，其特征在于，还包括以下步骤：
(三)通信配置过程
步骤1，主机运行配置模块(105)将FlexRay通信配置写入配置存储区(110)；
步骤2，MCU调度管理模块(116)周期调度MCU配置管理模块(114)；
步骤3，配置存储区(110)如果有新的配置，则转入步骤4，否则，结束本过程；
步骤4，MCU配置管理模块(114)从配置存储区(110)读取FlexRay通信配置，检查配置数据的完整性，如果未通过检查，则使用缺省FlexRay通信配置；
步骤5，MCU调度管理模块(116)将步骤4的配置写入FlexRay通道寄存器中，完成本过程；
上述步骤(三)与前述步骤(一)～(二)并行进行。
8.根据权利要求7所述的机载FlexRay通信方法，其特征在于，还包括以下步骤：
(四)故障状态通信过程
步骤1，MCU故障管理模块(115)检查FlexRay通道的运行状态；
步骤2，FlexRay通道出现故障，则转入步骤3，否则，转入步骤4；
步骤3，MCU故障管理模块(115)获取具体故障信息，设置故障状态为故障值，转入步骤5；
步骤4，MCU故障管理模块(115)设置故障状态为正常状态值；
步骤5，MCU故障管理模块(115)将故障状态与故障信息写入故障状态存储区(111)；
步骤6，主机周期调度模块(101)通过主机接口模块(102)调用主机故障管理模块(106)；
步骤7，主机故障管理模块(106)从故障状态存储区(111)读取故障状态与故障信息；
步骤8，主机故障管理模块(106)将故障状态与故障信息通过主机接口模块(102)传递给主机周期调度模块(101)，结束本过程；
上述步骤(四)与前述步骤(一)～(三)并行进行。
CN201711147086.0A 2017-11-17 2017-11-17 一种机载FlexRay通信接口装置与方法 Active CN108011751B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711147086.0A CN108011751B (zh) 2017-11-17 2017-11-17 一种机载FlexRay通信接口装置与方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711147086.0A CN108011751B (zh) 2017-11-17 2017-11-17 一种机载FlexRay通信接口装置与方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108011751A CN108011751A (zh) 2018-05-08
CN108011751B true CN108011751B (zh) 2020-10-27

Family

ID=62052867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711147086.0A Active CN108011751B (zh) 2017-11-17 2017-11-17 一种机载FlexRay通信接口装置与方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108011751B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113992472B (zh) * 2021-10-29 2023-06-02 西安微电子技术研究所 一种FlexRay总线IP核的工作方法及系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105539867A (zh) * 2015-12-10 2016-05-04 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 基于统一处理平台的通用飞机机载电子系统
CN106597939A (zh) * 2016-12-15 2017-04-26 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种模块化的无人机飞行控制与管理系统

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110154437A1 (en) * 2009-12-18 2011-06-23 Nxp B.V. Network component security system
EP2741452A1 (en) * 2012-12-10 2014-06-11 Robert Bosch Gmbh Method for data transmission among ECUs and/or measuring devices

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105539867A (zh) * 2015-12-10 2016-05-04 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 基于统一处理平台的通用飞机机载电子系统
CN106597939A (zh) * 2016-12-15 2017-04-26 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种模块化的无人机飞行控制与管理系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN108011751A (zh) 2018-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103731343B (zh) 基于lpc2468的mvb‑wtb网关及其工作方法
CN113542090A (zh) 一种EtherCAT主从站一体网桥控制器及控制方法
CN102970202B (zh) 基于抢占式策略的1553b总线通信方法
CN103166971B (zh) 一种多路复用串口协议转换方法
CN105376129B (zh) 一种1394总线事务层-链路层数据包发送电路及方法
CN103077147B (zh) 一种基于链表的全功能1553b总线ip核
CN102664918B (zh) 刀片服务器控制方法及控制台
CN103218337A (zh) 基于wishbone总线实现主与主、从与从通信的片上系统和方法
GB2541529A (en) Apparatus and method of operating a system
CN107943732B (zh) 一种基于国产化fpga器件实现1553b总线模块
CN114338444A (zh) Tte交换机的测试方法、系统、存储介质、计算机设备
CN108011751B (zh) 一种机载FlexRay通信接口装置与方法
CN107066413B (zh) 一种用于处理多个总线设备数据的方法及其总线系统
CN112367236B (zh) Lin总线的数据调度方法及系统
US10095643B2 (en) Direct memory access control device for at least one computing unit having a working memory
CN104615568A (zh) 一种GJB289总线接口SoC体系结构
CN110120922B (zh) 一种基于fpga的数据交互网络管理系统及方法
CN211791563U (zh) EtherCAT从站控制器
CN109507931B (zh) 基于CAN open通信协议的通信卡
CN103268278B (zh) 支持多核处理器的sram控制器及其跟踪信息处理方法
CN111427813A (zh) 一种基于串口的核间通讯方法、终端及存储介质
CN220629487U (zh) 一种可扩展多个主机的中继器
US9647976B2 (en) Method and device for implementing end-to-end hardware message passing
CN114513382B (zh) 一种基于网卡的实时以太网现场总线网络数据包处理方法
WO2024001332A1 (zh) 多端口存储器、多端口存储器的读写方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant