CN112751738A

CN112751738A - 波特率自适应方法、装置、计算机设备和可读存储介质

Info

Publication number: CN112751738A
Application number: CN202011605993.7A
Authority: CN
Inventors: 里勇亮; 韩茂强; 赵昱阳; 王庆飞
Original assignee: Beijing Wanji Intelligent Network Technology Co ltd
Current assignee: Beijing Wanji Intelligent Network Technology Co ltd
Priority date: 2020-12-29
Filing date: 2020-12-29
Publication date: 2021-05-04
Anticipated expiration: 2040-12-29
Also published as: CN112751738B

Abstract

本申请涉及一种波特率自适应方法、装置、计算机设备和可读存储介质。方法包括：监听CAN FD总线，并在预设的测量时间段内，测量参考ECU发送至CAN FD总线的自适应报文中，相邻电平变化沿之间的时间间隔，自适应报文的ID字段包括预设数量的连续且相同的逻辑位；从各时间间隔中确定最小时间间隔和最大时间间隔，并根据最小时间间隔获取CAN FD网络报文的数据域的波特率，以及根据最大时间间隔获取CAN FD网络报文的目标域的波特率；根据数据域的波特率和目标域的波特率设置目标ECU的网络配置参数，以使目标ECU和参考ECU通过CAN FD总线传输CAN FD网络报文。采用本方法能够提升CAN FD总线上ECU的波特率自适应效率。

Description

波特率自适应方法、装置、计算机设备和可读存储介质

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种波特率自适应方法、装置、计算机设备和可读存储介质。

背景技术

CAN是控制器局域网络(Controller Area Network)的简称，CAN总线协议已经成为汽车ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)之间通信的标准总线。CAN FD(CANwith Flexible Data rate)基于CAN的基础，弥补了CAN总线带宽和数据域长度的制约，更好满足了人们对数据传输带宽的要求。

与CAN类似，CAN FD总线上所有ECU的波特率都必须匹配，否则无法正常通信，目前，CAN FD总线上的ECU主要通过适配法实现波特率的自适应。适配法是根据适配表中预设的多个波特率依次尝试设置ECU的网络配置参数，每设置一次网络配置参数，则判断ECU是否能够正常通信，若ECU不能正常通信，则继续根据适配表中的下一个波特率重新设置ECU的网络配置参数，如此重复，直至匹配到能够正常通信的波特率。

然而，上述波特率自适应的方法效率低下，可能影响ECU的正常通信。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提升CAN FD总线上ECU的波特率自适应效率的波特率自适应方法、装置、计算机设备和可读存储介质。

第一方面，本申请实施例提供了一种波特率自适应方法，用于目标ECU，所述方法包括：

监听CAN FD总线，并在预设的测量时间段内，测量参考ECU发送至所述CAN FD总线的自适应报文中，相邻电平变化沿之间的时间间隔，所述自适应报文的ID字段包括预设数量的连续且相同的逻辑位；

从各所述时间间隔中确定最小时间间隔和最大时间间隔，并根据所述最小时间间隔获取CAN FD网络报文的数据域的波特率，以及根据所述最大时间间隔获取所述CAN FD网络报文的目标域的波特率；

根据所述数据域的波特率和所述目标域的波特率设置所述目标ECU的网络配置参数，以使所述目标ECU和所述参考ECU通过所述CAN FD总线传输所述CAN FD网络报文。

在其中一个实施例中，所述根据所述最小时间间隔获取CAN FD网络报文的数据域的波特率，包括：

获取预设的多个标准数据域波特率分别对应的第一标准位时间；

根据所述最小时间间隔，从多个所述第一标准位时间中筛选出第一目标位时间；

对所述第一目标位时间求倒数，得到所述数据域的波特率。

在其中一个实施例中，所述根据所述最小时间间隔，从多个所述第一标准位时间中筛选出第一目标位时间，包括：

计算所述最小时间间隔与每个所述第一标准位时间的第一差值；

将绝对值最小的第一差值对应的第一标准位时间确定为所述第一目标位时间。

在其中一个实施例中，所述根据所述最大时间间隔获取所述CAN FD网络报文的目标域的波特率，包括：

获取预设的多个标准目标域波特率分别对应的第二标准位时间；

根据所述最大时间间隔，从多个所述第二标准位时间中筛选出第二目标位时间；

对所述第二目标位时间求倒数，得到所述目标域的波特率。

在其中一个实施例中，所述根据所述最大时间间隔，从多个所述第二标准位时间中筛选出第二目标位时间，包括：

将所述最大时间间隔除以所述预设数量得到第一最大位时间；

计算所述第一最大位时间与每个所述第二标准位时间之间的第二差值；

将绝对值最小的第二差值对应的第二标准位时间确定为所述第二目标位时间。

在其中一个实施例中，所述根据所述数据域的波特率和所述目标域的波特率设置所述目标ECU的网络配置参数之后，所述方法还包括：

监听所述CAN FD总线，并在预设的校验时间段内检测是否从所述CAN FD总线上接收到网络报文；

若未接收到所述网络报文，则对所述预设数量累加预设值，得到累加结果；

将所述最大时间间隔除以所述累加结果得到第二最大位时间；

根据所述第二最大位时间和多个所述第二标准位时间获取所述目标域的更新波特率，并根据所述目标域的更新波特率对所述目标ECU的网络配置参数进行更新。

在其中一个实施例中，所述在预设的校验时间段内检测是否从所述CAN FD总线上接收到网络报文之后，所述方法还包括：

若接收到所述网络报文，则确定所述目标ECU的波特率自适应成功，并通过设置所述目标ECU的模式配置项参数，将所述目标ECU从监听模式切换为通信模式。

在其中一个实施例中，所述目标域包括仲裁场和ACK场。

第二方面，本申请实施例提供一种波特率自适应装置，设置于目标ECU，所述装置包括：

测量模块，用于监听CAN FD总线，并在预设的测量时间段内，测量参考ECU发送至所述CAN FD总线的自适应报文中，相邻电平变化沿之间的时间间隔，所述自适应报文的ID字段包括预设数量的连续且相同的逻辑位；

获取模块，用于从各所述时间间隔中确定最小时间间隔和最大时间间隔，并根据所述最小时间间隔获取CAN FD网络报文的数据域的波特率，以及根据所述最大时间间隔获取所述CAN FD网络报文的目标域的波特率；

设置模块，用于根据所述数据域的波特率和所述目标域的波特率设置所述目标ECU的网络配置参数，以使所述目标ECU和所述参考ECU通过所述CAN FD总线传输所述CANFD网络报文。

第三方面，本申请实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面的方法的步骤。

第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面的方法的步骤。

本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

上述波特率自适应方法、装置、计算机设备和可读存储介质，目标ECU监听CAN FD总线，并在预设的测量时间段内，测量参考ECU发送至CAN FD总线的自适应报文中相邻电平变化沿之间的时间间隔，该自适应报文的ID字段包括预设数量的连续且相同的逻辑位；而后，从各时间间隔中确定最小时间间隔和最大时间间隔，并根据最小时间间隔获取CAN FD网络报文的数据域的波特率，以及根据最大时间间隔获取CAN FD网络报文的目标域的波特率，这样，目标ECU根据最小时间间隔和最大时间间隔即可快速地确定数据域的波特率和目标域的波特率，再根据数据域的波特率和目标域的波特率设置目标ECU的网络配置参数。这就避免了传统技术中，ECU需要根据适配表中预设的多个波特率依次尝试设置ECU的网络配置参数，每设置一次网络配置参数，则判断ECU是否能够正常通信，若ECU不能正常通信，则继续根据适配表中的下一个波特率重新设置ECU的网络配置参数，如此重复尝试所导致的ECU的波特率自适应效率低下的问题。本申请实施例提升了CAN FD总线上ECU的波特率自适应效率。

附图说明

图1为一个实施例中波特率自适应方法的实施环境示意图；

图2为一个实施例中波特率自适应方法的流程示意图；

图3为一个实施例中目标ECU获取CAN FD网络报文的数据域的波特率的流程示意图；

图4为一个实施例中步骤302的流程示意图；

图5为一个实施例中目标ECU获取CAN FD网络报文的目标域的波特率的流程示意图；

图6为一个实施例中步骤502的流程示意图；

图7为一个实施例中目标ECU对自适应的波特率进行校验的流程示意图；

图8为一个实施例中波特率自适应装置的结构框图；

图9为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请实施例提供的波特率自适应方法、装置、计算机设备和可读存储介质，能够提升CAN FD总线上ECU的波特率自适应效率。下面将通过实施例并结合附图具体地对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个具体地实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。

本申请实施例提供的波特率自适应方法，可以应用于如图1所示的实施环境中。如图1所示，该实施环境包括参考ECU101和至少一个ECU102(图1示例性地示出了5个ECU102)。

其中，参考ECU101和各ECU102分别为车辆中不同的电子控制单元，参考ECU101可以是波特率固定的标准ECU，例如，参考ECU101可以是发动机的电子控制单元；ECU102可以是车辆中其它需要适应参考ECU101的波特率的电子控制单元，例如，ECU102可以是防抱死制动系统的电子控制单元，等等，在此对参考ECU101和各ECU102的类型不做具体限制。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种波特率自适应方法，以该方法应用于目标ECU为例进行说明，目标ECU可以是图1所示的各ECU中的任意一个ECU102，该波特率自适应方法包括步骤201、步骤202和步骤203：

步骤201，目标ECU监听CAN FD总线，并在预设的测量时间段内，测量参考ECU发送至CAN FD总线的自适应报文中，相邻电平变化沿之间的时间间隔。

CAN FD全称为CAN with Flexible Data-rate，即在CAN的基础上具有灵活可变的数据波特率。与CAN网络类似，在CAN FD网络中，各个ECU以及参考ECU是通过CAN FD总线进行通信的，各个ECU可以从CAN FD总线上接收报文。

CAN FD的报文由不同的位场组成，如包括帧起始(SOF)、帧结尾(EOF)、仲裁场、ACK场以及处于仲裁场和ACK场之间的数据域，等等。其中，数据域由数据帧里的发送数据组成，在数据域中设置发送数据；ACK场为应答场；仲裁场中包括ID字段，该ID字段作为报文的标识符，可以确定报文的仲裁优先级。

本申请实施例中，在波特率自适应开始后，参考ECU会向CAN FD总线发送特定格式的自适应报文，该自适应开始的时机可以是目标ECU上电，或目标ECU的波特率需要校准，等等。

在一种可能的实施方式中，参考ECU向CAN FD总线发送的自适应报文的ID字段中至少包括预设数量的连续且相同的逻辑位，该预设数量的连续且相同的逻辑位例如可以是连续5个逻辑“1”或者连续5个逻辑“0”，例如，ID字段为0x7FF。

波特率自适应开始后，参考ECU向CAN FD总线发送特定格式的自适应报文，目标ECU则将接收管脚作为IO管脚，监听CAN FD总线上电平的变化。目标ECU在预设的测量时间段内持续监听CAN FD总线，从第一个电平变化沿开始测量，测量相邻电平变化沿之间的时间间隔。

在一种可能的实施方式中，目标ECU监听到第一个电平变化沿则清零一个计数器并开始计数，在遇到下一个电平变化沿时记录计数器的数值，则得到第一个电平变化沿和第二个电平变化沿之间的时间间隔，并记录该时间间隔。目标ECU记录计数器的数值后并清零计数器，重新开始计数，如此重复，则可以测量得到该预设的测量时间段内各相邻电平变化沿之间的时间间隔。目标ECU则可以从各时间间隔中确定最小时间间隔和最大时间间隔。

在另一种可能的实施方式中，目标ECU也可以设置两个变量：最小时间间隔变量和最大时间间隔变量，在监听到第一个电平变化沿时，对最小时间间隔变量赋值一个很大的值，对最大时间间隔变量赋值0；而后，每监听到一次电平变化沿，则将该电平变化沿和上一次电平变化沿之间的时间间隔与设置的两个变量的值对比，如果该时间间隔小于最小时间间隔变量的赋值，则将该时间间隔更新为最小时间间隔变量的赋值，如果该时间间隔大于最大时间间隔变量的赋值，则将该时间间隔更新为最大时间间隔变量的赋值，如此重复，直至监听结束，则最小时间间隔变量的赋值即为最小时间间隔，最大时间间隔变量的赋值即为最大时间间隔，同样可以从各时间间隔中确定最小时间间隔和最大时间间隔。

在实际实施过程中，为了确保目标ECU可以接收到完整的自适应报文，因此，预设的测量时间段至少大于自适应报文的发送周期，自适应报文的发送周期可以是发送自适应报文的结束时刻和起始时刻之间的差值。由于CAN FD中报文的长度固定，因此，可以将该CAN FD网络中其他报文的发送周期作为该自适应报文的发送周期。

在一种可能的实施方式中，预设的测量时间段可以是自适应报文的发送周期的2倍，或者，预设的测量时间段还可以是自适应报文的发送周期与总线延迟时间之和，该总线延迟时间为总线的传输时延，该总线延迟时间可以通过分析历史报文的传输过程得到。

步骤202，目标ECU从各时间间隔中确定最小时间间隔和最大时间间隔，并根据最小时间间隔获取CAN FD网络报文的数据域的波特率，以及根据最大时间间隔获取CAN FD网络报文的目标域的波特率。

CAN FD的报文采用NRZ(Non Return Zero Code，不归零)编码，即高电平表示1，低电平表示0，且CAN FD的报文编码还采用位填充机制，位填充机制是指发送器只要检测到位流里有5个连续且相同的逻辑位便自动在位流里插入一个补充位再发送，即当存在5个相同的显性位，则在5个相同的显性位后插入一个隐性位，当存在5个相同的隐性位，则在5个相同的隐性位后填充一个显性位。

本申请实施例中，目标域可以包括仲裁场和ACK场，数据域的传输速率高于目标域的传输速率，并且，自适应报文的ID字段包括预设数量的连续且相同的逻辑位，例如包括连续5个逻辑“1”或者连续5个逻辑“0”；这样，参考ECU在发送自适应报文时则会自动给该预设数量的连续且相同的逻辑位后添加一位相反的逻辑位，也就是说，自适应报文正常在CANFD总线传输的情况下，目标ECU检测到的距离最远的两个相邻电平变化沿，则为该预设数量的连续且相同的逻辑位中的第一位的起始电平变化沿和最后一位的结束电平变化沿。

由于数据域的传输速率最高，因此，目标ECU检测到的距离最近的两个相邻电平变化沿，则为数据域的一位逻辑位的起始电平变化沿和结束电平变化沿。

目标ECU测量得到自适应报文中各相邻电平变化沿之间的时间间隔后，目标ECU从各时间间隔中确定最小时间间隔和最大时间间隔，这样，该最小时间间隔即为数据域的位时间，位时间为传输一位数据需要的时间；该最大时间间隔即为该预设数量的连续且相同的逻辑位对应的总的位时间，对该最大时间间隔除以该预设数量则得到目标域的位时间。

目标ECU将数据域的位时间求倒数，则得到数据域的波特率，该数据域的波特率即为目标ECU可以监听到参考ECU发送的自适应报文所匹配的数据域的波特率。同样地，目标ECU将目标域的位时间求倒数，则得到目标域的波特率，该目标域的波特率即为目标ECU可以监听到参考ECU发送的自适应报文所匹配的目标域的波特率。也即，目标ECU采用该数据域的波特率和目标域的波特率则可以在该CAN FD网络中接收CAN FD网络报文。

步骤203，目标ECU根据数据域的波特率和目标域的波特率设置目标ECU的网络配置参数，以使目标ECU和参考ECU通过CAN FD总线传输CAN FD网络报文。

目标ECU通过最小时间间隔和最大时间间隔得到数据域的波特率和目标域的波特率之后，目标ECU则可以依据该数据域的波特率和目标域的波特率设置目标ECU的网络配置参数，网络配置参数可以是和波特率有关的配置参数，例如，波特率＝控制器时钟/(分频因子*时间份额)，目标ECU则可以根据该数据域的波特率、目标域的波特率并结合分频因子和时间份额设置目标ECU的控制器时钟参数。

目标ECU根据数据域的波特率和目标域的波特率设置目标ECU的网络配置参数后，则完成波特率自适应，即目标ECU自动完成数据域和目标域的波特率配置，这样，波特率匹配后，目标ECU则可以从CAN FD总线上正常接收参考ECU发送的CAN FD网络报文。

需要说明的是，目前，CAN FD位填充机制是检测到位流里有5个连续且相同的逻辑位便自动在位流里插入一个补充位再发送，因此本申请实施例的自适应报文的ID字段包括预设数量的连续且相同的逻辑位，该预设数量可以是5。在其他可能的实施方式中，若CANFD位填充机制发生变化，例如检测到位流里有4个连续且相同的逻辑位便自动在位流里插入一个补充位再发送，则本申请实施例的预设数量为4，在此不做具体限制。

上述波特率自适应方法，目标ECU监听CAN FD总线，并在预设的测量时间段内，测量参考ECU发送至CAN FD总线的自适应报文中相邻电平变化沿之间的时间间隔，该自适应报文的ID字段包括预设数量的连续且相同的逻辑位；而后，从各时间间隔中确定最小时间间隔和最大时间间隔，并根据最小时间间隔获取CAN FD网络报文的数据域的波特率，以及根据最大时间间隔获取CAN FD网络报文的目标域的波特率，这样，目标ECU根据最小时间间隔和最大时间间隔即可快速地确定数据域的波特率和目标域的波特率，再根据数据域的波特率和目标域的波特率设置目标ECU的网络配置参数。这就避免了传统技术中，ECU需要根据适配表中预设的多个波特率依次尝试设置ECU的网络配置参数，每设置一次网络配置参数，则判断ECU是否能够正常通信，若ECU不能正常通信，则继续根据适配表中的下一个波特率重新设置ECU的网络配置参数，如此重复尝试所导致的ECU的波特率自适应效率低下的问题。本申请实施例提升了CAN FD总线上ECU的波特率自适应效率，CAN FD总线上的各个ECU可以执行本实施例的方法实现快速的波特率自适应。

在一个实施例中，基于上述图2所示的实施例，参见图3，本实施例涉及的是目标ECU如何根据最小时间间隔获取CAN FD网络报文的数据域的波特率的过程。如图3所示，该过程可以包括步骤301、步骤302和步骤303：

步骤301，目标ECU获取预设的多个标准数据域波特率分别对应的第一标准位时间。

多个标准数据域波特率可以是CAN FD网络中常用的数据域波特率，该多个标准数据域波特率可以是统计CAN FD网络在历史传输过程中各个ECU的数据域的波特率得到的。对每个标准数据域波特率求倒数，则得到各标准数据域波特率分别对应的第一标准位时间。

本申请实施例中，目标ECU的数据库中可以预置多个标准数据域波特率分别对应的第一标准位时间；或者，目标ECU的数据库中也可以预置多个标准数据域波特率，目标ECU对每个标准数据域波特率求倒数，则得到各标准数据域波特率分别对应的第一标准位时间。

步骤302，目标ECU根据最小时间间隔，从多个第一标准位时间中筛选出第一目标位时间。

该最小时间间隔为通过上述实施例的实施方式，目标ECU监听CAN FD总线测量到的。

参见图4，在步骤302一种可能的实施方式中，目标ECU可以执行如图4所示的步骤3021和步骤3022实现步骤302的过程：

步骤3021，目标ECU计算最小时间间隔与每个第一标准位时间的第一差值。

目标ECU分别计算最小时间间隔与每个第一标准位时间的第一差值，并对计算得到的各个第一差值取绝对值。

步骤3022，目标ECU将绝对值最小的第一差值对应的第一标准位时间确定为第一目标位时间。

目标ECU从各个第一差值的绝对值中确定绝对值最小的第一差值，将该绝对值最小的第一差值对应的第一标准位时间确定为第一目标位时间。也即，目标ECU从各个第一标准位时间中选取与目标ECU测量的最小时间间隔最接近的第一标准位时间作为第一目标位时间。

在步骤302另一种可能的实施方式中，目标ECU可以对多个第一标准位时间进行拟合，得到第一标准位时间曲线，目标ECU确定经过该最小时间间隔的该第一标准位时间曲线的垂线，从而确定该垂线与该第一标准位时间曲线的交点，目标ECU将各第一标准位时间中距离该交点最近的第一标准位时间作为第一目标位时间，在此对步骤302的具体实现方式不做限制。

步骤303，目标ECU对第一目标位时间求倒数，得到数据域的波特率。

目标ECU筛选出第一目标位时间后，对第一目标位时间求倒数，则得到数据域的波特率。

本申请实施例目标ECU不直接对最小时间间隔求倒数，而是将最小时间间隔与CANFD网络中常用的数据域波特率，即与多个标准数据域波特率分别对应的第一标准位时间进行拟合，确定最终的第一目标位时间，从而可以提升目标ECU的数据域的波特率的准确性。

在一个实施例中，基于上述图2所示的实施例，参见图5，本实施例涉及的是目标ECU如何根据最大时间间隔获取CAN FD网络报文的目标域的波特率的过程。如图5所示，该过程可以包括步骤501、步骤502和步骤503：

步骤501，目标ECU获取预设的多个标准目标域波特率分别对应的第二标准位时间。

与标准数据域波特率类似，多个标准目标域波特率可以是CAN FD网络中常用的目标域波特率，即常用的仲裁场波特率或ACK场波特率。该多个标准目标域波特率可以是统计CAN FD网络在历史传输过程中各个ECU的目标域的波特率得到的。对每个标准目标域波特率求倒数，则得到各标准目标域波特率分别对应的第二标准位时间。

本申请实施例中，目标ECU的数据库中可以预置多个标准目标域波特率分别对应的第二标准位时间；或者，目标ECU的数据库中也可以预置多个标准目标域波特率，目标ECU对每个标准目标域波特率求倒数，则得到各标准目标域波特率分别对应的第二标准位时间。

步骤502，目标ECU根据最大时间间隔，从多个第二标准位时间中筛选出第二目标位时间。

该最大时间间隔为通过上述实施例的实施方式，目标ECU监听CAN FD总线测量到的。

在步骤502一种可能的实施方式中，参见图6，目标ECU可以执行图6所示的步骤5021、步骤5022和步骤5023实现步骤502的过程：

步骤5021，目标ECU将最大时间间隔除以预设数量得到第一最大位时间。

如上文所述，该最大时间间隔为该预设数量的连续且相同的逻辑位对应的总的位时间，因此，目标ECU对该最大时间间隔除以该预设数量则得到测量的目标域的位时间，即第一最大位时间。

步骤5022，目标ECU计算第一最大位时间与每个第二标准位时间之间的第二差值。

目标ECU分别计算第一最大位时间与每个第二标准位时间之间的第二差值，将对各个第二差值求绝对值。

步骤5023，目标ECU将绝对值最小的第二差值对应的第二标准位时间确定为第二目标位时间。

目标ECU从各个第二差值的绝对值中确定绝对值最小的第二差值，并将绝对值最小的第二差值对应的第二标准位时间确定为第二目标位时间，也即，目标ECU从各个第二标准位时间中选取与第一最大位时间最接近的第二标准位时间作为第二目标位时间。

在步骤502另一种可能的实施方式中，与步骤302类似，目标ECU还可以对多个第二标准位时间进行拟合，得到第二标准位时间曲线，目标ECU确定经过该第一最大位时间的该第二标准位时间曲线的垂线，从而确定该垂线与该第二标准位时间曲线的交点，目标ECU将各第二标准位时间中距离该交点最近的第二标准位时间作为第二目标位时间。

步骤503，目标ECU对第二目标位时间求倒数，得到目标域的波特率。

这样，通过步骤503目标ECU则得到目标域的波特率。本申请实施例目标ECU不直接对测量得到目标域的位时间求倒数，而是将第一最大位时间与CAN FD网络中常用的目标域波特率，即与多个标准目标域波特率分别对应的第二标准位时间进行拟合，确定最终的第二目标位时间，从而可以提升目标ECU的目标域的波特率的准确性。

在一个实施例中，基于上述图5所示的实施例，参见图7，本实施例涉及的目标ECU如何对自适应的波特率进行校验的过程。参见图7，本实施例波特率自适应方法还包括步骤601、步骤602、步骤603、步骤604以及步骤605：

步骤601，目标ECU监听CAN FD总线，并在预设的校验时间段内检测是否从CAN FD总线上接收到网络报文。

本申请实施例中，目标ECU根据数据域的波特率和目标域的波特率设置目标ECU的网络配置参数之后，并不直接进入工作状态，而是首先对自适应的波特率进行校验。

目标ECU根据数据域的波特率和目标域的波特率设置目标ECU的网络配置参数之后，将目标ECU设置为监听模式，目标ECU设置监听模式可以是通过配置相关的模式参数实现。

目标ECU监听CAN FD总线，并在预设的校验时间段内检测是否从CAN FD总线上接收到网络报文，该校验时间段可以至少大于网络报文的发送周期，校验时间段可以等于测量时间段。

步骤602，若接收到网络报文，目标ECU则确定目标ECU的波特率自适应成功，并通过设置目标ECU的模式配置项参数，将目标ECU从监听模式切换为通信模式。

若接收到网络报文，则表示目标ECU自适应的波特率能够正常收到网络报文，因此，目标ECU则确定目标ECU的波特率自适应成功，并通过设置目标ECU的模式配置项参数，将目标ECU从监听模式切换为通信模式，即目标ECU可以正常进入工作状态。

步骤603，若未接收到网络报文，目标ECU则对预设数量累加预设值，得到累加结果。

而若在预设的校验时间段内，目标ECU未从CAN FD总线上接收到网络报文，则表示当前设置的目标域的波特率不正确，自适应报文可能发送错误，即CAN FD总线上传输的是错误帧。

错误帧一般是6-12个显性位，本申请实施例假设自适应报文的ID字段包括预设数量的连续且相同的逻辑位的预设数量是5，目标ECU则对预设数量累加1，得到累加结果6，即目标ECU按照错误帧为6个显性位尝试重新匹配目标域的波特率。

步骤604，目标ECU将最大时间间隔除以累加结果得到第二最大位时间。

与上文根据最大时间间隔获取第一最大位时间的原理类似，在自适应报文可能发送错误、CAN FD总线上传输的可能是错误帧的情况下，目标ECU测量的最大时间间隔则可能为错误帧的所有逻辑位对应的总的位时间，因此，目标ECU对该最大时间间隔除以错误帧的总位数则得到一位的位时间，即第二最大位时间。

目标ECU将该第二最大位时间作为目标域更新的位时间。

步骤605，目标ECU根据第二最大位时间和多个第二标准位时间获取目标域的更新波特率，并根据目标域的更新波特率对目标ECU的网络配置参数进行更新。

目标ECU根据第二最大位时间和多个第二标准位时间获取目标域的更新波特率的过程与步骤502和步骤503的过程类似，目标ECU可以计算第二最大位时间与每个第二标准位时间之间的第三差值，将绝对值最大的第三差值对应的第二标准位时间作为第三目标位时间，目标ECU对该第三目标位时间求倒数则得到目标域的更新波特率，目标ECU根据目标域的更新波特率对目标ECU的网络配置参数进行重新设置。

设置完成后，目标ECU继续采用图7所示的实施方式对自适应的波特率进行校验，若接收到网络报文，目标ECU则确定目标ECU的波特率自适应成功，并通过设置目标ECU的模式配置项参数，将目标ECU从监听模式切换为通信模式；若未接收到网络报文，目标ECU则继续执行步骤603、步骤604以及步骤605对目标域的波特率进行更新。

若累加结果到达12后，目标ECU更新目标域的波特率之后，再次监听CAN FD总线依然未收到网络报文，则确定波特率自适应失败，输出提示信息以提醒用户波特率自适应失败。

本申请实施例通过对自适应的波特率进行校验，能够自动发现波特率匹配错误的情况，并在匹配错误的情况下对目标域的波特率进行更新，从而可以提升波特率自适应的准确性。

在一个实施例中，在上述实施例的基础上，提供一种波特率自适应方法，用于目标ECU，该方法可以包括：

步骤a，目标ECU监听CAN FD总线，并在预设的测量时间段内，测量参考ECU发送至CAN FD总线的自适应报文中，相邻电平变化沿之间的时间间隔。

其中，自适应报文的ID字段包括预设数量的连续且相同的逻辑位。

步骤b，目标ECU从各时间间隔中确定最小时间间隔和最大时间间隔。

步骤c，目标ECU获取预设的多个标准数据域波特率分别对应的第一标准位时间。

步骤d，目标ECU计算最小时间间隔与每个第一标准位时间的第一差值。

步骤e，目标ECU将绝对值最小的第一差值对应的第一标准位时间确定为第一目标位时间。

步骤f，目标ECU对第一目标位时间求倒数，得到数据域的波特率。

步骤g，目标ECU获取预设的多个标准目标域波特率分别对应的第二标准位时间。

其中，目标域包括仲裁场和ACK场。

步骤h，目标ECU将最大时间间隔除以预设数量得到第一最大位时间。

步骤i，目标ECU计算第一最大位时间与每个第二标准位时间之间的第二差值。

步骤j，目标ECU将绝对值最小的第二差值对应的第二标准位时间确定为第二目标位时间。

步骤k，目标ECU对第二目标位时间求倒数，得到目标域的波特率。

步骤l，目标ECU根据数据域的波特率和目标域的波特率设置目标ECU的网络配置参数。

步骤m，目标ECU监听CAN FD总线，并在预设的校验时间段内检测是否从CAN FD总线上接收到网络报文。

步骤n，目标ECU若未接收到网络报文，则对预设数量累加预设值，得到累加结果。

步骤o，目标ECU将最大时间间隔除以累加结果得到第二最大位时间。

步骤p，目标ECU根据第二最大位时间和多个第二标准位时间获取目标域的更新波特率，并根据目标域的更新波特率对目标ECU的网络配置参数进行更新。

步骤q，目标ECU若接收到网络报文，则确定目标ECU的波特率自适应成功，并通过设置目标ECU的模式配置项参数，将目标ECU从监听模式切换为通信模式。

应该理解的是，虽然图2-7的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2-7中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图8所示，提供了一种波特率自适应装置，设置于目标ECU，所述装置包括：

测量模块801，用于监听CAN FD总线，并在预设的测量时间段内，测量参考ECU发送至所述CAN FD总线的自适应报文中，相邻电平变化沿之间的时间间隔，所述自适应报文的ID字段包括预设数量的连续且相同的逻辑位；

获取模块802，用于从各所述时间间隔中确定最小时间间隔和最大时间间隔，并根据所述最小时间间隔获取CAN FD网络报文的数据域的波特率，以及根据所述最大时间间隔获取所述CAN FD网络报文的目标域的波特率；

设置模块803，用于根据所述数据域的波特率和所述目标域的波特率设置所述目标ECU的网络配置参数，以使所述目标ECU和所述参考ECU通过所述CAN FD总线传输所述CANFD网络报文。

在一个实施例中，获取模块802，包括：

第一获取单元，用于获取预设的多个标准数据域波特率分别对应的第一标准位时间；

第一筛选单元，用于根据所述最小时间间隔，从多个所述第一标准位时间中筛选出第一目标位时间；

第一计算单元，用于对所述第一目标位时间求倒数，得到所述数据域的波特率。

在一个实施例中，第一筛选单元具体用于计算所述最小时间间隔与每个所述第一标准位时间的第一差值；将绝对值最小的第一差值对应的第一标准位时间确定为所述第一目标位时间。

在一个实施例中，获取模块802，包括：

第二获取单元，用于获取预设的多个标准目标域波特率分别对应的第二标准位时间；

第二筛选单元，用于根据所述最大时间间隔，从多个所述第二标准位时间中筛选出第二目标位时间；

第二计算单元，用于对所述第二目标位时间求倒数，得到所述目标域的波特率。

在一个实施例中，第二筛选单元具体用于将所述最大时间间隔除以所述预设数量得到第一最大位时间；计算所述第一最大位时间与每个所述第二标准位时间之间的第二差值；将绝对值最小的第二差值对应的第二标准位时间确定为所述第二目标位时间。

在一个实施例中，所述装置还包括：

检测模块，用于监听所述CAN FD总线，并在预设的校验时间段内检测是否从所述CAN FD总线上接收到网络报文；

累加模块，用于若未接收到所述网络报文，则对所述预设数量累加预设值，得到累加结果；

计算模块，用于将所述最大时间间隔除以所述累加结果得到第二最大位时间；

更新模块，用于根据所述第二最大位时间和多个所述第二标准位时间获取所述目标域的更新波特率，并根据所述目标域的更新波特率对所述目标ECU的网络配置参数进行更新。

在一个实施例中，所述装置还包括：

确定模块，用于若接收到所述网络报文，则确定所述目标ECU的波特率自适应成功，并通过设置所述目标ECU的模式配置项参数，将所述目标ECU从监听模式切换为通信模式。

在一个实施例中，所述目标域包括仲裁场和ACK场。

关于波特率自适应装置的具体限定可以参见上文中对于波特率自适应方法的限定，在此不再赘述。上述波特率自适应装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，其内部结构图可以如图9所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储波特率自适应方法的数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种波特率自适应方法。

本领域技术人员可以理解，图9中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

对所述第一目标位时间求倒数，得到所述数据域的波特率。

对所述第二目标位时间求倒数，得到所述目标域的波特率。

在一个实施例中，所述目标域包括仲裁场和ACK场。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

对所述第一目标位时间求倒数，得到所述数据域的波特率。

对所述第二目标位时间求倒数，得到所述目标域的波特率。

在一个实施例中，所述目标域包括仲裁场和ACK场。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种波特率自适应方法，其特征在于，用于目标ECU，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述最小时间间隔获取CAN FD网络报文的数据域的波特率，包括：

对所述第一目标位时间求倒数，得到所述数据域的波特率。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述最小时间间隔，从多个所述第一标准位时间中筛选出第一目标位时间，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述最大时间间隔获取所述CANFD网络报文的目标域的波特率，包括：

对所述第二目标位时间求倒数，得到所述目标域的波特率。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述最大时间间隔，从多个所述第二标准位时间中筛选出第二目标位时间，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述数据域的波特率和所述目标域的波特率设置所述目标ECU的网络配置参数之后，所述方法还包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述在预设的校验时间段内检测是否从所述CAN FD总线上接收到网络报文之后，所述方法还包括：

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述目标域包括仲裁场和ACK场。

9.一种波特率自适应装置，其特征在于，设置于目标ECU，所述装置包括：

设置模块，用于根据所述数据域的波特率和所述目标域的波特率设置所述目标ECU的网络配置参数，以使所述目标ECU和所述参考ECU通过所述CAN FD总线传输所述CAN FD网络报文。

10.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。

11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。