CN112699458A - 一种车载域控制器算力计算方法及装置 - Google Patents

一种车载域控制器算力计算方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种车载域控制器算力计算方法，包括：模拟车载终端的启动信号；获取并分析所述启动信号得到最大启动运算数据；监测所述车载终端的运行状态，生成相应的指令信息；模拟所述车载终端的运行操作，获得最大车载运算数据；根据所述最大车载运算数据计算算力最大值和对应的资源占用率，本发明提供了一种车载域控制器算力计算方法，模拟车载终端的启动信号，并结合模拟车载终端的运行操作，获得最大车载运算数据；并根据所述最大车载运算数据计算算力最大值和对应的资源占用率，能够对车载控制器的规格选取进行预判。

Description

一种车载域控制器算力计算方法及装置
技术领域
本发明涉及汽车电子领域，尤其涉及一种车载域控制器算力计算方法及装置。
背景技术
随着电子技术在车载设备中的大量应用，新车研发的过程中，常常会增加许多诸如多媒体、互联网、人工智能等新技术的功能。但是在设计阶段很难把控对芯片所需算力的需求，而对于车载设备的计算能力的计算，一直都是模糊化，尤其是一些第三方app的注入，在前期很难评估，往往到了项目开发中期，才发现cpu计算能力不够等问题。因此，在项目前期，需要一套设备用于计算产品的算力边界，从而找到性价比最高的设计方案。
发明内容
本发明提供了一种车载域控制器算力计算方法，模拟车载终端的启动信号，并结合模拟车载终端的运行操作，获得最大车载运算数据；并根据所述最大车载运算数据计算算力最大值和对应的资源占用率，能够对车载控制器的规格选取进行预判。
本发明还有一个目的是提供了一种车载域控制器算力装置，可以根据计算得到的实际应用所需的车载域控制器算力，选择合适的芯片制备SOC核心模块组。
本发明提供的技术方案为：
一种车载域控制器算力计算方法，包括：
模拟车载终端的启动信号；
获取并分析所述启动信号得到最大启动运算数据；
监测所述车载终端的运行状态，生成相应的指令信息；
模拟所述车载终端的运行操作，获得最大车载运算数据；
根据所述最大车载运算数据计算算力最大值和对应的资源占用率。
优选的是，所述车载终端包括：驾驶控制系统、驾驶员辅助驾驶设备和多媒体设备。
优选的是，所述最大启动运算数据包括驾驶控制信号和终端驱动信号；
其中，所述驾驶控制信号包括：方向盘控制信号、挡位控制信和变速箱控制信号；所述终端驱动信号包括：倒车设备驱动信号、导航设备驱动信号和多媒体设备驱动信号。
优选的是，所述驾驶操作的最大车载运算数据包括：控制启动数据和终端运行数据；
其中，所述控制启动数据为由所述驾驶操作控制信号生成的启动数据；
所述终端运行数据为所述车载终端运行产生的满负载使用数据。
一种车载域控制器算力计算装置，包括：
模拟器，其用于模拟车载终端的启动信号；
核心模组，其用于获取并分析所述启动信号得到最大启动运算数据；
监控模块，其用于监测所述车载终端的运行状态；
控制器，其用于生成控制指令，使所述核心模组处于最大算力状态，得到最大车载运算数据，并根据所述最大车载运算数据计算算力最大值和对应的资源占用率。
优选的是，所述核心模组包括CPU、内存和嵌入式多媒体控制器。
优选的是，所述控制器为电脑或逻辑运算芯片。
优选的是，还包括转换模块，其设置在所述核心模组和所述控制器之间，能够将所述控制器生成的指控信号转换为对应的驾驶控制信号和终端驱动信号。
优选的是，所述核心模组和所述控制器之间设置有第一通信接口和第二通信接口，所述第一通讯接口和所述第二通信接口实现所述核心模组和所述控制器之间的数据传递。
优选的是所述通信接口为USB和UART接口中的一种。
有益效果
本发明提供了一种车载域控制器算力计算方法，模拟车载终端的启动信号，并结合模拟车载终端的运行操作，获得最大车载运算数据；并根据所述最大车载运算数据计算算力最大值和对应的资源占用率，能够对车载控制器的规格选取进行预判。
本发明还提供了一种车载域控制器算力装置，，可以根据计算得到的实际应用所需的车载域控制器算力，选择合适的芯片制备SOC核心模块组。
附图说明
图1为本发明所述的车载域控制器算力计算方法的流程图。
图2为本发明所述的车载域控制器算力计算装置的结构示意图。
图3为本发明所述的车载域控制器的计算过程流程图。
图4为本发明所述的车载域控制器的另一实施例控制流程图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中”、“上”、“下”、“横”、“内”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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；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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，基于背景技术提出的技术问题，本发明提供了一种车载域控制器算力计算方法，包括如下步骤:
步骤S110、模拟车载终端的启动信号；车载终端的启动信号为车载数据，是模拟驾驶员操作产生的数据，如模拟发出倒车信号，让产品启动倒车的APP，如模拟导航需求，让产品启动导航APP，如模拟听歌需求，让产品启动多媒体APP等等。
步骤S120、获取并分析启动信号得到最大启动运算数据；其中，最大启动运算数据包括驾驶控制信号和终端驱动信号；
其中，驾驶控制信号包括：方向盘控制信号、挡位控制信和变速箱控制信号；所述终端驱动信号包括：倒车设备驱动信号、导航设备驱动信号和多媒体设备驱动信号。
步骤S130、监测车载终端的运行状态，生成相应的指令信息；
步骤S140、模拟车载终端的运行操作，获得最大车载运算数据；
具体的说包括如下过程：根据最大车载运算数据计算算力最大值和对应的资源占用率，驾驶操作的最大车载运算数据包括：控制启动数据和终端运行数据；其中，控制启动数据为由驾驶操作控制信号生成的启动数据；终端运行数据为所述车载终端运行产生的满负载使用数据。
本发明模拟车载终端的启动信号，并结合模拟车载终端的运行操作，获得最大车载运算数据；并根据所述最车载运算数据计算算力最大值和对应的资源占用率，实现了车载控制器的选规格取进行预判。
如图2所示，本发明还提供了一种车载域控制器算力计算装置，包括：模拟器210、核心模组220、监控模块230和控制器240。
其中，模拟器210用于模拟车载终端的启动信号，核心模组220用于获取并分析启动信号得到最大启动运算数据；监控模块，其用于监测车载终端的运行状态；控制器，其用于生成控制指令，使核心模组处于最大算力状态，得到最大车载运算数据，并根据最大车载运算数据计算算力最大值和对应的资源占用率。
在另一实施例中，核心模组220包括CPU、内存和嵌入式多媒体控制器。控制器为电脑或逻辑运算芯片。
在另一实施例中，还包括转换模块，其设置在核心模组220和控制器240之间，能够将所述控制器生成的指控信号转换为对应的驾驶控制信号和终端驱动信号。
在本实施例中，核心模组220选用SOC核心模块组，SOC核心模块组可以通过选择意向芯片中的顶配芯片获得，以保证算力技术过程中不会出现所选芯片不足以满足所需算力的情况。
在另一实施例中，核心模组220和控制器240之间设置有第一通信接口和第二通信接口，第一通讯接口和所述第二通信接口实现核心模组和所述控制器之间的数据传递。作为一种优选，通信接口为USB和UART接口中的一种。
实施以车载域控制器算力的计算过程为例，作进一步说明：
图如图3-4所示，步骤S101、首先，设计一款SOC核心模块组，该SOC核心模块组可以通过选择意向芯片中的顶配芯片获得，以保证算力技术过程中不会出现所选芯片不足以满足所需算力的情况。SOC核心模块组由CPU、内存和EMMC组成，类似于电脑的CPU、内存条、硬盘；算力主要指SOC核心模块组内部的CPU算力，当所有的APP都启动的时候，可以判断出该产品真实的最大算力需求。
然后，模拟器向SOC核心模块发送模拟的车载数据，模拟的车载数据包括：模拟驾驶员操作产生的数据，如模拟发出倒车信号，让产品启动倒车的APP，如模拟导航需求，让产品启动导航APP，如模拟听歌需求，让产品启动多媒体APP等，并使SOC核心模块组处于各个APP均被启动时的工作状态，即使SOC核心模块处于极端的大数据计算状态。
其中，模拟的车载数据为根据整车的需求获得整车需求是指的驾驶员的最大操作集合，当该操作达到最大的时候，整车上的各个控制器会发出对应的信号，测试电脑通过程序控制模拟器启动SOC核心模块组的各个APP。
模拟器用于模拟驾驶员的操作，向SOC核心模块组发送与所述操作对应的控制信号。具体地，驾驶员的操作，会产生控制信号，比如按方向盘的快播键，方向盘控制器会发出该信号，比如驾驶员拉倒挡，变速箱控制器会发出倒车信号，比如驾驶员点击屏幕，屏幕控制器会发出相关信号，等等。这些信号都可以直接用模拟器来模拟发出。
同时，SOC核心模块上的监控软件对各个正在运行的应用软件做监控，并将获得的监控数据发送给测试电脑；测试电脑计算SOC核心模块组运算时所需的算力。
步骤S102、启动SOC核心模块上的监控软件，对各个正在运行的APP进行监控。这里，所述启动SOC核心模块上的监控软件可以通过测试电脑来控制。同时，SOC核心模块组逐渐启动各个应用app，直至所有的app均正常启动。这里，由于信号的发出总归是有先后顺序的，就像我们使用电脑一样，电脑启动各个app也是有顺序的，我们可以缩短各操作之间的时间间隔，但在微观世界上，无法在某一个时间点上同时操作。如果不是严格的考虑科学性的说法，也可以说同时启动。
步骤S103、再通过测试电脑模拟控制指令，使SOC处于最大的算力场景，同时测试电脑获取各个应用的巅峰算力，从而计算出该产品的最大算力和资源占用情况。这里，所有的app启动后，都处于最大的使用状态，就是所述SOC处于最大的算力场景。比如导航app启动了，但是没有选择目的地导航，只是开启了该，就不是最大算力。比如听歌app，只是打开了该app，而没有听歌，也不是最大算力。
其中，测试电脑为一台普通的PC机；模拟器是一个自定义的接口类产品，主要工作是将电脑与SOC系统连接起来，将电脑的控制指令转换成符合SOC系统硬件接口的输入信号，主要包含：CAN信号，视频信号，屏幕点击信号、USB信号、网络信号、硬线信号等。同时，电脑自身的USB和UART，也和SOC的USB和UART直接连接。需要说明的是，测试电脑与模拟器只是基于当前技术所提供的硬件条件而从物理结构独立性的角度上进行的划分，模拟器的存在是因为电脑没有这些数据的物理接口，需要转一下；本发明的构思并不限于采用测试电脑和模拟器这两个独立的物理结构来执行独立的步骤；从逻辑功能角度划分，可以将测试电脑与模拟器通称为测试单元，随着技术的发展，测试单元实际实现时可以有另外的划分方式，如：仅由一个物理结构执行对SOC核心模块组算力计算的步骤，或由更多的物理结构执行上述步骤。
根据上述算力计算方法得到的结果，可以进行SOC核心模块组所用芯片的选择与确定。具体地，现有技术中，当供应商提供的芯片种类较多时，用最好的那一款肯定是符合项目要求的，但是价格太贵，所以会选择中间档次的一款，因而需要一个判定指标，在价格和性能中找到平衡。而有了本发明提供的车载域控制器算力计算方法及装置后，可以根据计算得到的实际应用所需的车载域控制器算力，选择合适的芯片制备SOC核心模块组。
本发明提供了一种车载域控制器算力计算方法，模拟车载终端的启动信号，并结合模拟车载终端的运行操作，获得最大车载运算数据；并根据所述最大车载运算数据计算算力最大值和对应的资源占用率，能够对车载控制器的规格选取进行预判。本发明还提供了一种车载域控制器算力装置，，可以根据计算得到的实际应用所需的车载域控制器算力，选择合适的芯片制备SOC核心模块组。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车载域控制器算力计算方法，其特征在于，包括：
模拟车载终端的启动信号；
获取并分析所述启动信号得到最大启动运算数据；
监测所述车载终端的运行状态，生成相应的指令信息；
模拟所述车载终端的运行操作，获得最大车载运算数据；
根据所述最大车载运算数据计算算力最大值和对应的资源占用率。
2.根据权利要求1所述的车载域控制器算力计算方法，其特征在于，所述车载终端包括：驾驶控制系统、驾驶员辅助驾驶设备和多媒体设备。
3.根据权利要求1或2所述的车载域控制器算力计算方法，其特征在于，所述最大启动运算数据包括驾驶控制信号和终端驱动信号；
其中，所述驾驶控制信号包括：方向盘控制信号、挡位控制信和变速箱控制信号；所述终端驱动信号包括：倒车设备驱动信号、导航设备驱动信号和多媒体设备驱动信号。
4.根据权利要求3所述的车载域控制器算力计算方法，其特征在于，所述驾驶操作的最大车载运算数据包括：控制启动数据和终端运行数据；
其中，所述控制启动数据为由所述驾驶操作控制信号生成的启动数据；
所述终端运行数据为所述车载终端运行产生的满负载使用数据。
5.一种车载域控制器算力计算装置，其特征在于，包括：
模拟器，其用于模拟车载终端的启动信号；
核心模组，其用于获取并分析所述启动信号得到最大启动运算数据；
监控模块，其用于监测所述车载终端的运行状态；
控制器，其用于生成控制指令，使所述核心模组处于最大算力状态，得到最大车载运算数据，并根据所述最大车载运算数据计算算力最大值和对应的资源占用率。
6.根据权利要求5所述的车载域控制器算力计算装置，其特征在于，所述核心模组包括CPU、内存和嵌入式多媒体控制器。
7.根据权利要求5或6所述的车载域控制器算力计算装置，其特征在于，所述控制器为电脑或逻辑运算芯片。
8.根据权利要求7所述的车载域控制器算力计算装置，其特征在于，还包括转换模块，其设置在所述核心模组和所述控制器之间，能够将所述控制器生成的指控信号转换为对应的驾驶控制信号和终端驱动信号。
9.根据权利要求7所述的车载域控制器算力计算装置，其特征在于，所述核心模组和所述控制器之间设置有第一通信接口和第二通信接口，所述第一通讯接口和所述第二通信接口实现所述核心模组和所述控制器之间的数据传递。
10.根据权利要求9所述的车载域控制器算力计算装置，其特征在于，所述通信接口为USB和UART接口中的一种。
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