CN109828935B - 一种基于can fd总线的并行刷写方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于CAN FD总线的并行刷写方法，包括以下步骤，上位机通过CAN FD总线向网关发送刷写指令数据，所述指令数据包含刷写数据包文件和刷写目标ECU的ECU ID信息；网关接收刷写指令数据，提取指令数据中的刷写文件数据包、ECU ID信息和版本号信息；网关按ECU ID信息向ECU ID信息对应网段的ECU发送刷写请求信息；网关接收刷写ECU反馈的刷写状态报文信息，将刷写状态报文信息封装成CAN FD数据帧，通过CAN FD总线反馈给上位机；步骤S5，上位机接收刷写状态报文信息并对刷写结果进行提取和处理。本发明的有益效果是，可以提高整车下线生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及汽车技术，尤其涉及一种基于CAN FD总线并行刷写系统。
背景技术
在汽车的生产中，无论是软件功能的升级和BUG的修复，还是汽车软件从研发到未来版本迭代过程的开发，这些都离不开软件的刷新。目前整车产线的生产过程已经受到软件更新和管理的制约，为了对软件版本进行管控，提高产线效率，将车辆与车辆功能的开发周期分离，产线上进行软件刷写已经成为智能汽车时代产线的必备技能。
在汽车软件刷写方面，目前较多使用的还是对单个ECU进行单独刷写，或者整车ECU一个个进行刷写，基本上都不支持同时对多路网段进行ECU并行刷写，主要原因在于多路并行刷写算法复杂，成本较高，实现难度较大。
目前车辆基本都有多个网段，对不同网段的ECU进行并行刷写就成为了可能，该发明会很大程度上提高产线效率。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种可实现并行刷写的系统，旨在满足产线过程中进行ECU软件刷写而不影响生产节拍，提高生产效率。
为实现上述目的，本发明提供一种基于CAN FD总线的并行刷写方法，包括以下步骤，
步骤S1，上位机通过CAN FD总线向网关发送刷写指令数据，所述指令数据包含刷写数据包文件和刷写目标ECU的ECU ID信息；
步骤S2，网关接收刷写指令数据，提取指令数据中的刷写文件数据包、ECU ID信息和版本号信息；
步骤S3，网关按ECU ID信息向ECU ID信息对应网段的ECU发送刷写请求信息；
步骤S4，网关接收刷写ECU反馈的刷写状态报文信息，将刷写状态报文信息封装成CAN FD数据帧，通过CAN FD总线反馈给上位机；
步骤S5，上位机接收刷写状态报文信息并对刷写结果进行提取和处理；
进一步的，
上位机对车辆ECU的刷写文件进行排序，并通过相关的网段对其进行分组，生成排序信息和分组信息。
进一步的，
所述步骤S1包括，上位机根据排序信息和分组信息生成刷写请求服务队列并依据刷写请求服务队列将刷写数据传播到各网段。
进一步的，
所述步骤S1包括，上位机发送的请求队列依据排序信息采用并行刷写算法进行优先级排序；
所述并行算法参数包括车辆网络拓扑信息、ECU功能信息、ECU刷写程序容量信息。
进一步的，
所述步骤S1包括，上位机向网关发送刷写指令数据后，若网关需要等待目标网段上ECU的响应，上位机继续发送下一个刷写指令数据。
进一步的，
所述步骤S2包括，网关接收到来自上位机的刷写指令数据并提取指令数据中的刷写文件数据包、ECU ID信息和版本号信息；
网关在自身的存储单元中查询是否已经存有与提取目标ECU ID相同的记录，若存在则比较对应的版本号是否相同，若相同则不做任何处理，若不同则用提取的刷写文件数据包信息替换之前存储的刷写文件数据包信息；
网关按ECU ID信息向对应的不同网段的ECU发送刷写请求；
进一步的，
所述步骤S3包括，网关按ECU ID信息向对应的网段的ECU发送刷写请求前，判断对应的网段是否有ECU正在刷写，若否在则对当前网段的ECU进行刷写，若是在则跳转至下一网段的ECU进行刷写请求；
网关接收刷写ECU反馈的刷写状态报文信息并将刷写状态报文信息封装成CAN FD数据帧，将所述CAN FD数据帧通过CAN FD总线发送至上位机；
进一步的，
所述步骤S4包括：网关从目标网段上收到ECU的刷写状态报文信息后，从存储单元中查找与目标ECU相同的ECU ID信息，如果找到，则将目标ECU ID信和刷写状态报文信息封装成CAN FD数据帧并发送给上位机。
进一步的，
所述步骤S5包括：上位机接收CAN FD数据帧，从中提取目标ECU ID信息和刷写状态报文信息；
上位机根据提取的刷写状态报文信息，对刷写请求队列进行后继处理。
进一步的，
上位机和网关通过UDS协议进行通信。
本发明有益效果在于：
1本发明可以提高整车下线生产效率，一般刷写一个ECU耗时可能要几分钟，如果下线时需要进行整车ECU的刷写就只能增加工位来满足节拍需求，而实施本发明可以让某个上位机专职负责全部工位的ECU刷写，从而达到分工明确，大大缩减工位数，提升生产效率；
2上位机和网关之间通过CAN FD通讯，CAN FD继承了CAN总线的主要特征，并弥补了CAN总线带宽和数据长度的制约，充分利用CAN FD总线传输速率快，数据长的优势，极大的提高了ECU刷写的传输效率。
附图说明
图1是本发明实施例基于CANFD总线并行刷写系统的构成示意图。
图2是本发明实施例上位机并行刷写算法流程图。
图3是本发明实施例并行刷写优先级排序示例示意图。
图4是本发明实施例流程图。
具体实施方式
本发明解决背景技术中问题的思路之一是，上位机通过CAN总线连接各网格，各网关连接ECU，上位机通过并行算法实现个ECU同步并行刷写。
如图4所示本发明提供一种基于CAN FD总线的并行刷写方法，包括以下步骤，
步骤S1，上位机通过CAN FD总线向网关发送刷写指令数据，所述指令数据包含刷写数据包文件和刷写目标ECU的ECU ID信息；
刷写数据包文件可以是*后缀名为.hex或*.s19格式的文件。
步骤S2，网关接收刷写指令数据，提取指令数据中的刷写文件数据包、ECU ID信息和版本号信息；
步骤S3，网关按ECU ID信息向ECU ID信息对应网段的ECU发送刷写请求信息；
步骤S4，网关接收刷写ECU反馈的刷写状态报文信息，将刷写状态报文信息封装成CAN FD数据帧，通过CAN FD总线反馈给上位机；
步骤S5，上位机接收刷写状态报文信息并对刷写结果进行提取和处理；
本发明中的上位机可以是PC机。如图1所示，PC机通过网关连接各ECU刷写终端。
上位机对车辆ECU的刷写文件进行排序，并通过相关的网段对其进行分组，生成排序信息和分组信息。
所述步骤S1包括，上位机根据排序信息和分组信息生成刷写请求服务队列并依据刷写请求服务队列将刷写数据传播到各网段。
上位机应尽可能地将刷写数据传播到不同的网段，可以获得最佳性能。
所述步骤S1包括，如图2所示，上位机发送的请求队列依据排序信息采用并行刷写算法进行优先级排序；
所述并行算法参数包括车辆网络拓扑信息、ECU功能信息、ECU刷写程序容量信息。
并行算法依据车辆网络拓扑信息（如图3所示）、ECU功能信息、ECU刷写程序容量信息来进行优先级排序，可以实现系统运行的最佳效率。
所述步骤S1包括，上位机向网关发送刷写指令数据后，若网关需要等待目标网段上ECU的响应，上位机继续发送下一个刷写指令数据。
上位机发送刷写指令数据的过程不会被网关打断，提高了系统的运行效率。
所述步骤S2包括，网关接收到来自上位机的刷写指令数据并提取指令数据中的刷写文件数据包、ECU ID信息和版本号信息；
网关在自身的存储单元中查询是否已经存有与提取目标ECU ID相同的记录，若存在则比较对应的版本号是否相同，若相同则不做任何处理，若不同则用提取的刷写文件数据包信息替换之前存储的刷写文件数据包信息；
通过对比版本号，避免对已经刷写最新固件的ECU进行升级，提高了系统运行效率。
网关按ECU ID信息向对应的不同网段的ECU发送刷写请求；
所述步骤S3包括，网关按ECU ID信息向对应的网段的ECU发送刷写请求前，判断对应的网段是否有ECU正在刷写，若否在则对当前网段的ECU进行刷写，若是在则跳转至下一网段的ECU进行刷写请求；
网关跳过正在刷写的ECU向空闲ECU 发送刷写请求，避免了系统资源的无谓消耗，提高了系统给的运行效率。
网关接收刷写ECU反馈的刷写状态报文信息并将刷写状态报文信息封装成CAN FD数据帧，将所述CAN FD数据帧通过CAN FD总线发送至上位机；
上位机通过网关获取个ECU的刷写状态，即使调整排序算法，开始实现系统运行效率的最大化。
所述步骤S4包括：网关从目标网段上收到ECU的刷写状态报文信息后，从存储单元中查找与目标ECU相同的ECU ID信息，如果找到，则将目标ECU ID信息和刷写状态报文信息封装成CAN FD数据帧并发送给上位机。
所述步骤S5包括：上位机接收CAN FD数据帧，从中提取目标ECU ID信息和刷写状态报文信息；
上位机根据提取的刷写状态报文信息，对刷写请求队列进行后继处理。
上位机和网关通过UDS协议进行通信。
本发明有益效果在于：
1本发明可以提高整车下线生产效率，一般刷写一个ECU耗时可能要几分钟，如果下线时需要进行整车ECU的刷写就只能增加工位来满足节拍需求，而实施本发明可以让某个上位机专职负责全部工位的ECU刷写，从而达到分工明确，大大缩减工位数，提升生产效率；
2上位机和网关之间通过CAN FD通讯，CAN FD继承了CAN总线的主要特征，并弥补了CAN总线带宽和数据长度的制约，充分利用CAN FD总线传输速率快，数据长的优势，极大的提高了ECU刷写的传输效率。
Claims (7)
1.一种基于CAN FD总线的并行刷写方法，包括以下步骤，
步骤S1，上位机通过CAN FD总线向网关发送刷写指令数据，所述指令数据包含刷写数据包文件和刷写目标ECU的ECU ID信息；
步骤S2，网关接收刷写指令数据，提取指令数据中的刷写文件数据包、ECU ID信息和版本号信息；
步骤S3，网关按ECU ID信息向ECU ID信息对应网段的ECU发送刷写请求信息；
步骤S4，网关接收刷写ECU反馈的刷写状态报文信息，将刷写状态报文信息封装成CANFD数据帧，通过CAN FD总线反馈给上位机；
步骤S5，上位机接收刷写状态报文信息并对刷写结果进行提取和处理；
上位机对车辆ECU的刷写文件进行排序，并通过相关的网段对其进行分组，生成排序信息和分组信息；
所述步骤S1包括：上位机根据排序信息和分组信息生成刷写请求服务队列并依据刷写请求服务队列将刷写数据传播到各网段；
所述步骤S1包括：上位机发送的刷写请求服务队列依据排序信息采用并行刷写算法进行优先级排序；
所述并行刷写算法参数包括车辆网络拓扑信息、ECU功能信息、ECU刷写程序容量信息。
2.根据权利要求1所述的一种基于CAN FD总线的并行刷写方法，其特征在于，
所述步骤S1包括：上位机向网关发送刷写指令数据后，若网关需要等待目标网段上ECU的响应，上位机继续发送下一个刷写指令数据。
3.根据权利要求2所述的一种基于CAN FD总线的并行刷写方法，其特征在于，
所述步骤S2包括：网关接收到来自上位机的刷写指令数据并提取指令数据中的刷写文件数据包、ECU ID信息和版本号信息；
网关在自身的存储单元中查询是否已经存有与提取目标ECU ID相同的记录，若存在则比较对应的版本号是否相同，若相同则不做任何处理，若不同则用提取的刷写文件数据包信息替换之前存储的刷写文件数据包信息。
4.根据权利要求3所述的一种基于CAN FD总线的并行刷写方法，其特征在于，
所述步骤S3包括：网关按ECU ID信息向对应的网段的ECU发送刷写请求前，判断对应的网段是否有ECU正在刷写，若否，则对当前网段的ECU进行刷写，若是，则跳转至下一网段的ECU进行刷写请求。
5.根据权利要求4所述的一种基于CAN FD总线的并行刷写方法，其特征在于，
所述步骤S4包括：网关从目标网段上收到ECU的刷写状态报文信息后，从存储单元中查找与目标ECU相同的ECU ID信息，如果找到，则将目标ECU ID信息和刷写状态报文信息封装成CAN FD数据帧并发送给上位机。
6.根据权利要求1所述的一种基于CAN FD总线的并行刷写方法，其特征在于，
所述步骤S5包括：上位机接收CAN FD数据帧，从中提取目标ECU ID信息和刷写状态报文信息；
上位机根据提取的刷写状态报文信息，对刷写请求服务队列进行后继处理。
7.根据权利要求1所述的一种基于CAN FD总线的并行刷写方法，其特征在于，上位机和网关通过UDS协议进行通信。
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