CN111047736A - 数据存储装置、方法、电子控制单元及汽车 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种数据存储装置、方法、电子控制单元及汽车，通过将数据存储装置设置在ECU内部，并设置数据存储装置包括ECU主芯片和记录模块，ECU主芯片与记录模块集成在同一块电路板上，ECU主芯片用于根据配置信息，获取发动机的运行状态信息，并控制记录模块对运行状态信息进行存储，实现了对发动机的运行状态信息的记录和存储，同时，提高了数据存储装置的安全等级和抗干扰能力。

Description

数据存储装置、方法、电子控制单元及汽车

技术领域

本申请涉及车辆技术领域，尤其涉及一种数据存储装置、方法、电子控制单元及汽车。

背景技术

汽车行驶记录仪，俗称汽车黑匣子，是对车辆行驶速度、时间、里程以及有关发动机的其他状态信息进行记录、存储并可通过接口实现数据输出的数字式电子记录装置。随着车辆数量的不断增长、自动驾驶技术的应用以及其他因素的作用，交通事故不可避免地发生，事故的责任界定尤为重要，因此，汽车行驶记录仪发挥着不可或缺的作用。

2004年5月1日起施行的《道路交通安全法》其《实施条例》第14条规定：用于公路营运的载客汽车、重型载货汽车、半挂牵引车应当安装、使用符合国家标准的汽车行驶记录仪。由此可见，汽车行驶记录仪为国家行政管理部门提供了有效的执法工具、为道路运输企业提供了管理工具、为驾驶员提供了驾驶活动的反馈信息。对遏止疲劳驾驶、车辆超速等交通违法行为、约束驾驶人员的不良驾驶行为、保障车辆行驶安全以及道路交通事故的分析鉴定具有重要的作用。

现有技术中，汽车行驶记录仪作为车辆的独立部件安装，通过与控制器局域网络(controller area network，CAN)总线获取发动机的状态信息。

然而，现有技术中的汽车行驶记录仪在车辆事故中很容易损坏，从而造成数据丢失或无法获取有效信息的情况发生，因此，现有技术的汽车行驶记录仪的安全等级不高和抗干扰能力不强。

发明内容

本申请提供一种数据存储装置、方法、电子控制单元及汽车，用于解决现有技术中汽车行驶记录模块的安全等级不高和抗干扰能力不强的问题。

第一方面，本申请提供一种数据存储装置，所述数据存储装置设置在电子控制单元ECU内部，所述装置包括：

ECU主芯片和记录模块；

所述ECU主芯片与所述记录模块集成在同一块电路板上；

所述ECU主芯片，用于根据配置信息，获取发动机的运行状态信息，并控制所述记录模块对所述运行状态信息进行存储；所述配置信息包括获取可采集对象的周期、地址和数据长度。

可选地，所述记录模块包括：

存储芯片和串行外设接口SPI总线隔离电路；

所述存储芯片通过所述SPI总线隔离电路与所述ECU主芯片通信；

所述存储芯片，用于存储所述运行状态信息。

可选地，所述记录模块还包括：供电电路；

所述供电电路与所述存储芯片、所述SPI总线隔离电路分别连接，用于为所述存储芯片和所述SPI总线隔离电路独立供电。

可选地，所述数据存储装置还包括：器件保护罩；

所述器件保护罩罩设于所述记录模块之上，用于保护所述记录模块的内部器件。

可选地，所述ECU主芯片还用于：

获取并存储所述配置信息。

可选地，所述存储芯片为带电可擦可编程只读存储器EEPROM。

第二方面，本申请提供一种数据存储方法，应用于设置在电子控制单元ECU内部的数据存储装置，所述数据存储装置包括ECU主芯片和记录模块；所述ECU主芯片与所述记录模块集成在同一块电路板上；所述方法包括：

ECU主芯片根据配置信息，获取发动机的运行状态信息，并控制所述记录模块对所述运行状态信息进行存储；所述配置信息包括获取可采集对象的周期、地址和数据长度。

第三方面，本申请提供一种电子控制单元，包括权利要求上述第一方面所述的数据存储装置。

第四方面，本申请提供一种存储介质，所述存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序用于实现上述第二方面所述的数据存储方法。

第五方面，本申请提供一种汽车，包括上述第三方面所述的电子控制单元。

本申请实施例提供的数据存储装置、方法、电子控制单元及汽车，通过将数据存储装置设置在ECU内部，并设置数据存储装置包括ECU主芯片和记录模块，ECU主芯片与记录模块集成在同一块电路板上，ECU主芯片用于根据配置信息，获取发动机的运行状态信息，并控制记录模块对运行状态信息进行存储，在实现对发动机的运行状态信息记录和存储的同时，数据存储装置中的记录模块很难被拆除，且不存在线路损坏或解除不良带来的信息记录失败的问题，使记录模块的内存储的数据的更安全，更不易受外界干扰，从而提高了数据存储装置的安全等级和抗干扰能力。

附图说明

为了更清楚地说明本申请或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的数据存储装置实施例一的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的数据存储装置实施例二的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的数据存储装置实施例三的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的数据存储方法实施例的流程示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供的数据存储装置适用于各种车辆，尤其适用于载客汽车、重型载货汽车、半挂牵引车以及某些特种车辆等。

本申请实施例的整体思路：现有技术中的汽车行驶记录仪作为车辆的独立部件安装，并通过与CAN总线获取车辆的行驶信息(即发动机的运行状态信息)，一方面，当CAN总线发生故障时，汽车行驶记录仪无法获取到有效信息，另一方面，汽车行驶记录仪容易被拆除，从而造成数据丢失，本申请的技术方案将记录模块设置在电子控制单元(electroniccontrol unit，ECU)的内部，并且采用与ECU主芯片板载的方式，因此，不存在线路损坏或解除不良带来的信息记录失败，并且，本申请的技术方案还可以为记录模块设置器件保护罩，增加安全等级和抗干扰能力，此外，本申请中还可以为记录模块设置电源隔离电路和信息隔离电路，进一步增加记录模块的抗干扰能力。

图1为本申请实施例提供的数据存储装置实施例一的结构示意图。本实施例中数据存储装置10设置在ECU内部，如图1所示，本实施例中数据存储装置10包括：

ECU主芯片11和记录模块12。

ECU主芯片11与记录模块12集成在同一块电路板上(即板载)；

ECU主芯片11，用于根据配置信息，获取发动机的运行状态信息，并控制记录模块12对运行状态信息进行存储，其中，配置信息包括获取可采集对象的周期、地址和数据长度。

ECU又叫做行车电脑，是汽车的控制和决策中心，在共轨式蓄压器喷射系统中，ECU通过接收各传感器的信号，借助于喷油器上的电磁阀，让柴油以正确的喷油压力在正确的喷油点喷射出正确的喷油量，保证柴油机最佳的燃烧比、雾化和最佳的点火时间，以及良好的经济性和最少的污染排放。

本实施例中，ECU主芯片11即ECU中的控制芯片，在一种可能的实现方式中，ECU主芯片11为微处理器。

ECU主芯片11内存储有获取可采集对象如车速的配置信息，该配置信息中包括获取可采集对象的周期、地址和数据长度。

本实施例中，可以根据使用需求灵活配置需要采集的内容，即可采集对象的类型、数目等，例如，若可采集对象有多个，分别为发动机的转速、运行时长、扭矩……，则可以分别配置转速、运行时长、扭矩……的获取周期、地址和数据长度，得到不同的可采集对象的配置项，并将这此配置项所为配置信息。

其中，周期用于反映获取同一可采集对象的相邻两个数据之间的时间间隔，如30ms，地址即ECU主芯片11采集相应数据的内存地址，数据长度即ECU主芯片11需要采集的数据的长度，可以通过数据的起始位置和终止位置体现。

可以理解的是，ECU主芯片11还用于获取并存储可采集对象的配置信息。

在一种可能的实现方式中，ECU主芯片11通过下线(end of line，EOL)工具获取可采集对象的配置信息。

具体地，ECU主芯片11通过CAN总线与EOL工具通信，并根据用户在EOL工具操作界面中的设置，获取可采集对象的配置信息。

可以理解的是，ECU主芯片11可以将获取的配置信息存储在ECU主芯片内，也可以存储在记录模块12内。若配置信息存储在ECU主芯片11，在获取可采集对象的数据之前，ECU主芯片11从本地读取配置信息，并根据配置信息的内容，获取发动机的运行状态信息，再发送给记录模块12，以使记录模块12进行存储；若配置信息存储在记录模块12，则在获取可采集对象的数据之前，ECU主芯片11先从记录模块12中读取配置信息，并根据配置信息的内容，获取发动机的运行状态信息，再发送给记录模块12，以使记录模块12进行存储。

可以理解的是，若配置信息存储在记录模块12中，则可以将记录模块划分为第一记录模块和第二记录模块。第一记录模块和第二记录模块分别用于存储配置信息和发动机的运行状态信息，ECU主芯片11中对应存储第一记录模块和第二记录模块的地址，并根据第一记录模块的地址读取配置信息，根据第二记录模块的地址进行发动机运行状态信息的存储。

相应地，也可以通过EOL工具从数据存储装置10中读取记录模块12存储的数据信息。

记录模块12具有与现有技术中汽车行驶记录仪相同的功能，用于具有对车辆行驶速度、时间、里程以及有关发动机的其他状态信息进行记录、存储并可通过接口实现数据输出的功能，与现有技术不同是，本实施例中的记录模块12不是直接从传感器或其他部件获取发动机的运行状态信息，而是通过ECU主芯片根据配置信息，获取发动机的运行状态信息，并控制记录模块12对运行状态信息进行存储，并且，记录模块12与ECU主芯片11集成在同一块电路板上，而无需采用CAN总线与相应的部件进行通信，因此，本申请实施例中不存在线路损坏或解除不良带来的信息记录失败的问题，并且，即使ECU被破坏时，也可以通过从ECU中拆出记录模块12读取采集到的数据信息。

可选地，如图1所示，本实施例中的记录模块12还可以包括：

器件保护罩13；

器件保护罩13罩设于记录模块12之上，用于保护记录模块12的内部器件。

具体地，器件保护罩13罩设在记录模块12之上，用于当车辆事故发生时，数据存储装置10被挤压或发生火情等突出事件时，器件保护罩13进一步保护记录模块12，保证记录模块12存储的数据不丢失，从而提高数据存储装置10存储的数据的安全性。

可以理解的是，器件保护罩13应具有很好的密封性、抗干扰性和强度。

在一种可能的实现方式中，器件保护罩13由高强度的钢材或铝材制成。

本实施例中，通过将数据存储装置10设置在ECU内部，并设置数据存储装置10包括ECU主芯片11和记录模块12，ECU主芯片11用于根据配置信息，获取发动机的运行状态信息，并控制记录模块对运行状态信息进行存储，在实现对发动机的运行状态信息记录和存储的同时，本实施例中通过将数据存储装置10设置在ECU的内部，并且将ECU主芯片11与记录模块12集成在同一块电路板上，数据存储装置10很难被拆除，且不存在线路损坏或解除不良带来的信息记录失败，从而提高了数据存储装置10的安全等级和抗干扰能力。

图2为本申请实施例提供的数据存储装置实施例二的结构示意图。在上述实施例的基础上，如图2所示，本实施例中记录模块12包括：

存储芯片121和串行外设接口(serial peripheral interface，SPI)总线隔离电路122。

存储芯片121通过SPI总线隔离电路122与ECU主芯片11通信；

存储芯片121，用于存储状态信息。

具体地，记录模块12包括存储芯片121和总线隔离电路122，总线隔离电路122设置在ECU主芯片11和存储芯片121之间，用于实现ECU主芯片11与存储芯片121之间的通信，即实现ECU主芯片11与存储芯片121之间的信息交互和数据传输。

当获取到发动机的运行状态信息时，ECU主芯片11通过总线隔离电路122将其发送给存储芯片121，并由存储芯片121进行存储。

SPI总线隔离电路用于为ECU主芯片11和存储芯片121提供专用的信息传递通道，从而将ECU主芯片11和存储芯片121之间的通信信息与ECU主芯片11与其他部分或组件之间的通信信息区分开，从而保证了ECU主芯片11和存储芯片121之间的通信不受干扰，进而提高了数据存储装置10的安全等级。

需要注意的是，ECU主芯片11在控制存储芯片121对发动机的运行状态信息进行存储时，可以按照可采集对象的类型控制存储芯片121对发动机的运行状态信息进行存储，也可以按数据的获取时间控制存储芯片121对发动机的运行状态信息进行存储，此处不做限制，但在具体存储时，ECU主芯片11还需要向存储芯片121发送相应的指令，以实现对存储芯片121的控制，例如，若需存储芯片按可采集对象的类型进行数据的存储，则ECU主芯片11需要向存储芯片121发送包括可采集对象类型的控制指令等。

可选地，控制指令也通过总线隔离电路122发送给存储芯片121。

可选地，在存储芯片121在对相应的数据存储完成后或出现存储故障时，也可以向ECU主芯片11发送响应，该响应也通过总线隔离电路122发送给存储芯片121。

可以理解的是，本实施例中存储芯片121为非易失性存储器(non-volatilememory，NVM)，保证断电时其存储的发动机的运行状态信息的数据不会消失。

在一种可能的实现方式中，存储芯片121为带电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read only memory，EEPROM)。

本实施例上，通过设置记录模块包括存储芯片121和串行外设接口SPI总线隔离电路122，存储芯片通过SPI总线隔离电路122与ECU主芯片11通信，存储芯片122用于存储发动机的运行状态信息，为存储芯片121与ECU主芯片11提供了独立的通信电路，保护了数据存储装置10的信息在传输过程中不受干扰，提高了数据存储装置10的安全等级，增加了数据存储装置10的护干扰能力。

图3为本申请实施例提供的数据存储装置实施例三的结构示意图，在图2所示实施例的基础上，如图3所示，本实施例中，记录模块12还包括：

供电电路123；

供电电路123与存储芯片121、SPI总线隔离电路122分别连接，用于为存储芯片121和SPI总线隔离电路122独立供电。

应当注意的是，供电电路123是记录模块12的独立供电电路，专门用于从外部取电以供记录模块12的内部器件使用，将记录模块12供电电路与其他模块或器件的供电电路隔离开，保证记录模块12的用电不受外界干扰，即其他电路发生故障时，不会影响到记录模块12的正常工作，从而提高了记录模块12的抗干扰能力，保证了记录模块12内存储的数据的安全性。

本实施例中，通过设置记录模块12包括供电电路123，并设置供电电路123与存储芯片121、SPI总线隔离电路122分别连接，以为存储芯片121和SPI总线隔离电路122独立供电，实现了为记录模块12的独立供电，保证记录模块12内部器件的工作不受外界的影响，保证了记录模块12内存储的数据的安全等级和抗干扰能力，从而提高了数据存储装置10安全等级和抗干扰能力。

图4为本申请实施例提供的数据存储方法实施例的流程示意图。本实施例的方法就用于上述各实施例提供的数据存储装置，如图4所示，本实施例的方法包括：

S101、ECU主芯片根据配置信息，获取发动机的运行状态信息，并将运行状态信息发送给记录模块。

本步骤中，通过ECU主芯片根据预设的配置信息的内容，其中，配置信息包括获取可采集对象的周期、地址和数据长度，按照该设定的周期，到指定的内存地址去获取指定数据长度的信息，即发动机的运行状态信息，并将获取到的运行状态信息发送给记录模块。

在一种可能的实现方式中，记录模块包括SPI总线隔离电路和存储芯片，ECU主芯片通过SPI总线隔离电路将运行状态信息发送给存储芯片。

S102、记录模块对运行状态信息进行存储。

本步骤中，在S101之后，记录模块按照预设的存储规则对收到运行状态信息进行存储。

在一种可能的实现方式中，记录模块将运行状态信息存储在存储芯片中。

记录模块可以主动对运行状态信息进行存储，也可以按照ECU主芯片的指令对运行状态信息进行存储。

其中，预设存储规则是指为了便于数据的查找和分析而设定的数据存储的规则，如按时间的先后顺序存储等。

可选地，当存储芯片的被写满时，采用从头覆盖的方式，将新的运行状态信息写入存储芯片中。

可选地，在S101之前，本实施例的方法还包括：

S100、ECU主芯片获取并存储配置信息。

本步骤中，ECU主芯片获取可采集对象的配置信息，即获取不同可采集对象的周期、地址和数据长度，用于指导ECU主芯片的后续工作。

在一种可能的实现方式中，ECU主芯片根据用户在EOL工具交互界面的操作，获取配置信息。

可以理解的是，ECU主芯片获取到的配置信息可以存储在本地，也可以存储在记录模块的存储芯片中，发明对此不作限制。

可选地，用户也可以通过EOL工具读取记录模块存储的信息。

本实施例中，数据存储装置设置于ECU内部，数据存储装置包括ECU主芯片和记录模块，ECU主芯片与记录模块集成在同一块电路板上，通过ECU主芯片根据配置信息，获取发动机的运行状态信息，并将运行状态信息发送给记录模块，该配置信息包括获取可采集对象的周期、地址和数据长度，记录模块对运行状态信息进行存储，与现有的方案相比，本实施例中数据存储装置通过将ECU主芯片获取发送机的运行状态信息直接发送给记录模块，并由记录模块进行存储，并由提高了数据传输和存储过程的安全性和抗干扰能力。

本申请实施例还提供一种电子控制单元ECU，该ECU包括上述任一装置实施例提供的数据存储装置。

本申请实施例还提供一种汽车，该汽车包括上述实施例提供的ECU。

本申请实施例还提供一种存储介质，该存储介质用于存储计算机程序，存储的计算机程序用于实现上述方法实施例提供的数据存储方法。

该存储介质用于存储计算机程序，存储的计算机程序用于实现上述任一方法实施例提供的步进电机的控制方法。

本领域技术人员可以理解，上述任一方法实施例的全部或部分步骤可以通过与程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序被执行时，执行上述方法实施例所述的全部或部分的步骤。

上述计算机可读存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(static random-access memory，SRAM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically-erasable programmable read-only memory，EEPROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable programmable read-only memory，EPROM)、可编程只读存储器(programmable read-only memory，PROM)、只读存储器(read-only memory，ROM)、磁存储器、快闪存储器、磁盘或光盘等。可读存储介质可以是通用或专用的计算机或类似电子设备能够存取的任何可用介质。

计算机可读存储介质可以耦合至处理器，从而使处理器能够从上述介质中读取信息，且可以向上述介质写入信息。当然，上述可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(application specific integratedcircuits，ASIC)中。当然，处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于电子设备中。

本申请技术方案如果以软件的形式实现并作为产品销售或使用时，可以存储在计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的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存储介质中，包括计算机程序或者若干指令。该计算机软件产品使得计算机设备(可以是个人计算机、服务器、网络设备或者类似的电子设备)执行本申请实施例一所述方法的全部或部分步骤。前述的存储介质可以是U盘、移动硬盘、ROM、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种数据存储装置，其特征在于，所述数据存储装置设置在电子控制单元ECU内部，所述装置包括：

ECU主芯片和记录模块；

所述ECU主芯片与所述记录模块集成在同一块电路板上；

所述ECU主芯片，用于根据配置信息，获取发动机的运行状态信息，并控制所述记录模块对所述运行状态信息进行存储；所述配置信息包括获取可采集对象的周期、地址和数据长度。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述记录模块包括：

存储芯片和串行外设接口SPI总线隔离电路；

所述存储芯片通过所述SPI总线隔离电路与所述ECU主芯片通信；

所述存储芯片，用于存储所述运行状态信息。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述记录模块还包括：供电电路；

所述供电电路与所述存储芯片、所述SPI总线隔离电路分别连接，用于为所述存储芯片和所述SPI总线隔离电路独立供电。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数据存储装置还包括：器件保护罩；

所述器件保护罩罩设于所述记录模块之上，用于保护所述记录模块的内部器件。

5.根据权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于，所述ECU主芯片还用于：

获取并存储所述配置信息。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述存储芯片为带电可擦可编程只读存储器EEPROM。

7.一种数据存储方法，其特征在于，应用于设置在电子控制单元ECU内部的数据存储装置，所述数据存储装置包括ECU主芯片和记录模块；所述ECU主芯片与所述记录模块集成在同一块电路板上；所述方法包括：

ECU主芯片根据配置信息，获取发动机的运行状态信息，并控制所述记录模块对所述运行状态信息进行存储；所述配置信息包括获取可采集对象的周期、地址和数据长度。

8.一种电子控制单元，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的数据存储装置。

9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序用于实现权利要求7所述的数据存储方法。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求8所述的电子控制单元。

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