CN114424500B - 通信系统、电动车辆及通信方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种能够减少通信负载并且减少通信所消耗的系统资源浪费的通信系统及方法。根据本发明的一个方面，由于使用最适合于数据大小的分组结构来生成通信分组并且通过所生成的通信分组执行通信，因此可以显著减少通信总线上的通信负载。另外，根据本公开的另一方面，由于信息请求装置分配与通信分组相对应的缓冲器并且将通信分组存储在所分配的缓冲器中，因此可以防止浪费信息请求装置的缓冲器。

Description

通信系统、电动车辆及通信方法
技术领域
本公开涉及一种通信系统及通信方法，并且更具体地，涉及一种可以减少通信负载并减少通信所消耗的系统资源浪费的通信系统及通信方法。
背景技术
近期，对诸如笔记本电脑、摄像机和便携式电话之类的便携式电子产品的需求急剧增加，并且电动车辆、储能电池、机器人、卫星等得到大力发展。因此，正在积极研究允许重复充电和放电的高性能电池。
目前市售的电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂电池等。在这些电池当中，锂电池因其与镍基电池相比几乎没有记忆效应，并且还具有非常低的自充电率和高能量密度而备受瞩目。
同时，在配备这种电池的装置中包括各种电子控制单元(ECU)，并且ECU彼此通信以提供信息或从其他ECU接收信息。以车辆作为示例，车辆中的各种功能和控制增加，并且特别是随着装配有电池的电动车辆投入实际使用，ECU之间的数据发送和接收量正在增加。因此，已经提出了用于提高ECU之间的数据通信效率的通信标准和技术。
例如，专利文献1仅公开了数据接收侧使用CAN(控制器局域网)通信将接收模式改变为高速模式或正常模式的配置。但是，在专利文献1中的问题在于：由于通过改变接收模式来改善业务负载(traffic load)，因此难以应用于必须实时提供各种信息的诸如电动车辆之类的装置。
也就是说，在专利文献1中，发送侧必须通过每个通信分组发送单个信息。因此，在使用专利文献1的情况下，可能会出现如下问题：在必须迅速生成并发送诊断数据并且需要使用该诊断数据来诊断各种ECU状态的情况下，可能要求相当长的时间。另外，由于专利文献1仅使用包含单个信息的通信分组，因此可能出现在发送多个信息时通信负载变大的问题。
(专利文献1)KR 10-1573637B1
发明内容
技术问题
本公开旨在解决相关技术的问题，因此本公开旨在提供一种可以降低通信负载并且减少通信所消耗的系统资源浪费的通信系统及方法。
本公开的这些和其他目的和优点可以从以下详细描述中理解，并且将从本公开的示例性实施方式中变得更加明显。而且，将容易理解，本公开的目的和优点可以通过所附权利要求及其组合中所示的手段来实现。
技术方案
根据本公开的一个方面的通信系统是这样一种通信系统，在该通信系统中信息提供装置和信息请求装置使用通信总线连接以彼此通信，该通信系统包括：信息提供装置，其被配置为从信息请求装置接收包括至少一个数据标识信息的信息提供请求，根据与数据标识信息相对应的至少一个响应数据的数据大小选择多个分组结构当中的至少一个分组结构，通过使用所选择的分组结构生成包括分组信息和响应数据的通信分组，并向通信总线输出所生成的通信分组；以及信息请求装置，其被配置为基于通信分组中所包括的分组信息来确定是否存储通信分组，在确定出存储通信分组时，基于分组信息分配与通信分组相对应的缓冲器，将通信分组中包括的所述响应数据存储在所分配的缓冲器中，并且从缓冲器提取响应数据。
分组信息可以被配置为包括分组标识信息、分组结构信息和数据大小信息中的至少一种。
信息请求装置可以被配置为基于通信分组中所包括的分组标识信息来确定是否存储通信分组。
信息请求装置可以被配置为基于分组结构信息和数据大小信息中的至少一个来分配与通信分组相对应的缓冲器。
信息提供装置可以包括：控制单元，其被配置为计算至少一个响应数据的数据大小，将计算出的数据大小与预设参考值进行比较，基于比较结果选择第一分组结构和第二分组结构中的任何一个，并且基于所选择的分组结构生成通信分组；发送缓冲器单元，其被配置为存储由控制单元生成的通信分组；以及分组发送单元，其被配置为向通信总线输出发送缓冲器单元中所存储的通信分组。
信息提供装置可以还包括测量单元，其连接到至少一个电池并且被配置为测量电池信息，电池信息包括所连接电池的电压、电流和温度中的至少一种。
控制单元可以被配置为接收来自测量单元的电池信息，并且基于所接收到的电池信息生成与数据标识信息相对应的至少一个响应数据。
控制单元可以被配置为：当计算出的数据大小等于或小于预设参考值时，选择第一分组结构。
控制单元可以被配置为当计算出的数据大小超过预设参考值时，选择第二分组结构。
控制单元可以被配置为生成与信息提供请求相对应的标识信息作为分组标识信息，生成与所选择的分组结构相对应的结构标识信息作为分组结构信息，生成与计算出的数据大小有关的信息作为数据大小信息，并将分组标识信息、分组结构信息和数据大小信息存储在所选择的分组结构中预先分配的区域内，以生成通信分组。
信息请求装置可以包括：接收缓冲器单元，其被配置为包括其中存储通信分组中包括的响应数据的缓冲器；分组接收单元，其被配置为通过通信总线接收通信分组，从所接收到的通信分组中提取分组标识信息，当所提取的分组标识信息对应于信息提供请求时，将通信分组中包括的响应数据存储在接收缓冲器单元中，并且从接收缓冲器单元中提取响应数据；以及处理器，其被配置为从分组接收单元接收所提取的响应数据。
分组接收单元可以被配置为从通信分组中提取分组结构信息，基于所提取的分组结构信息将通信分组的分组结构确定为第一分组结构或第二分组结构，并按照预设大小向接收缓冲器单元分配缓冲器使得与所确定的分组结构相对应。
分组接收单元可以被配置为在所确定的分组结构为第二分组结构时，进一步从通信分组中提取数据大小信息，并基于所提取的数据大小信息调整所分配的缓冲器的大小以与数据大小相对应。
分组接收单元可以被配置为将通信分组中包括的响应数据存储在大小被调整为与数据大小相对应的缓冲器中，提取接收缓冲器单元中存储的响应数据，并向处理器发送所提取的响应数据。
信息提供装置可以被配置为根据响应数据的数据大小，基于多个分组结构当中的至少一个分组结构生成多个通信分组。
根据本公开的另一方面的电动车辆可以包括根据本公开的一个方面的通信系统。
根据本公开的又一方面的通信方法可以包括：信息提供请求接收步骤，接收包括至少一个数据标识信息的信息提供请求；分组结构选择步骤，根据与数据标识信息相对应的至少一个响应数据的数据大小选择多个分组结构中的至少一个分组结构；通信分组生成步骤，通过使用所选择的分组结构，来生成包括分组信息和响应数据的通信分组；通信分组输出步骤，向通信总线输出所生成的通信分组；存储确定步骤，基于通信分组中所包括的分组信息，确定是否存储通信分组；缓冲器分配步骤，当确定出存储通信分组时，基于分组信息分配与通信分组相对应的缓冲器；以及数据提取步骤，将通信分组中包括的响应数据存储在所分配的缓冲器中，并从缓冲器提取响应数据。
技术效果
根据本公开的一个方面，由于使用最适合数据大小的分组结构来生成通信分组，并且通过所生成的通信分组来执行通信，所以具有通信总线上的通信负载可以显著减小的优点。
另外，根据本公开的另一个方面，由于信息请求装置分配与通信分组相对应的缓冲器并将通信分组存储在所分配的缓冲器中，因此具有可以防止浪费信息请求装置的缓冲器的优点。
本公开的效果不限于以上提及的效果，并且本领域技术人员通过权利要求的描述将清楚地理解其他未提及的效果。
附图说明
附图例示了本公开的优选实施方式，并与前述公开一起用于提供对本公开的技术特征的进一步理解，并且因此，本公开不应解释为限于附图。
图1是示意性地示出了根据本公开的实施方式的通信系统的图。
图2是示意性地示出了根据本公开的实施方式的通信系统的示例性配置的图。
图3是示意性地示出了根据本公开的实施方式的通信系统所包括的信息提供装置的图。
图4是示意性地示出了根据本公开的实施方式的通信系统中所包括的信息请求装置的图。
图5是示意性地示出了在根据本公开的实施方式的通信系统中使用的第一分组结构的图。
图6是示意性地示出了在根据本公开实施方式的通信系统中使用的第二分组结构的图。
图7是示意性地示出了由根据本公开的实施方式的通信系统生成的通信分组的示例性配置的图。
图8是示意性地示出了根据本公开的另一实施方式的通信方法的图。
附图标记
10：通信系统
100：信息提供装置
110：控制单元
120：发送缓冲器单元
130：分组发送单元
140：测量单元
200：信息请求装置
210：接收缓冲器单元
220：分组接收单元
230：处理器
具体实施方式
应当理解，说明书和所附权利要求中使用的术语不应被解释为限于一般和字典含义，而是在允许发明人为了最佳地进行说明而适当地定义术语的原则基础上基于与本公开的技术方面相对应的含义和概念来解释。
因此，本文所提出的描述仅是优选示例，仅用于示例的目的，并非旨在限制本公开的范围，因此应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下可以对其进行其他等同替换和修改。
另外，在描述本公开中，当认为对相关已知元件或功能的详细描述使本公开的关键主题不明确时，在此省略详细描述。
包括诸如“第一”、“第二”等序数的术语可以用来将一个元件与各种元件当中其他元件区分开，但并非旨在通过该术语来限定元件。
在整个说明书中，当部分被称为“包含”或“包括”任何元件时，除非另外明确提及，否则意味着该部分可以进一步包括其他元件，而不排除其他元件。
此外，说明书中描述的术语“控制单元”是指处理至少一种功能或操作的单元，并且可以由硬件、软件、或者硬件和软件的结合来实现。
另外，在整个说明书中，当一部分被称为“连接”至另一部分时，并非限于它们“直接连接”的情况，而是还包括它们“间接连接”并且其它元件置于它们之间的情况。
在下文中，将参照附图详细描述本公开的优选实施方式。
图1是示意性地示出了根据本公开的实施方式的通信系统10的图。图2是示意性地示出了根据本公开的实施方式的通信系统10的示例性配置的图。
参照图1和图2，根据本公开的实施方式的通信系统10可以包括信息提供装置100和信息请求装置200。
参照图2，信息提供装置100和信息请求装置200可以通过使用通信总线B连接以彼此通信。
具体地，信息请求装置200可以向通信总线B输出包括至少一个数据标识信息的信息提供请求。另外，信息提供装置100可以通过通信总线B接收信息提供请求。
这里，数据标识信息可以是关于由信息请求装置200请求的数据项的信息。例如，可以包括于信息提供请求中的数据标识信息可以包括关于诸如电池的电压、电流、温度、充电状态(SOC)和健康状态(SOH)之类的电池信息的电池相关项。另外，数据标识信息可以包括诸如电池的诊断代码和电子控制单元(ECU)的诊断代码之类的与诊断相关的项目。
这里，电池可以表示一个独立的单元，其包括负极端子和正极端子并且在物理上是可分离的。例如，一个袋型锂聚合物单元可以被视为电池单元。而且，电池可以是指其中一个或更多个电池单元串联和/或并联连接的电池组，并且还包括电气装置(继电器、熔丝等)和壳体。
另外，电子控制单元可以包括ACU(安全气囊控制单元)、BCM(车身控制模块)、ECU(发动机控制单元)、PCM(动力总成控制模块)、TCU(变速器控制单元)、ABS(防抱死制动系统)、ESC(电子稳定控制)、HPCU(混合动力控制单元)、BMS(电池管理系统)和MCU(电机控制单元)。
例如，在图2的实施方式中，信息提供装置100和信息请求装置200可以使用通信总线B并联连接。也就是说，由信息请求装置200输出至通信总线B的信息提供请求可以由信息提供装置100接收。
而且，信息提供装置100可以被配置为根据与数据标识信息相对应的至少一个响应数据的数据大小来选择多个分组结构中的至少一个。
具体地，信息提供装置100可以从接收到的信息提供请求中数据标识信息。例如，当信息请求装置200意欲向信息提供装置100请求电池组的电压信息时，信息请求装置200可以向通信总线B输出包括关于电池组的电压的数据标识信息的信息提供请求。另外，信息提供装置100可以接收信息提供请求，并且从接收到的信息提供请求中提取关于电池组的电压的数据标识信息。
信息提供装置100可以生成与数据标识信息相对应的响应数据。也就是说，响应数据可以是与信息请求装置200所请求的数据标识信息相对应的数据。另外，信息提供装置100可以根据所生成的响应数据的数据大小来选择用于生成通信分组的分组结构。优选地，多个分组结构中的每一个可以被预设为对应于响应数据的数据大小。
此外，信息提供装置100可以被配置为通过使用所选择的分组结构来生成包括分组信息和响应数据的通信分组。
这里，分组信息可以被配置为包括分组识信息、分组结构信息和数据大小信息中的至少一种。优选地，分组信息可以包括分组标识信息、分组结构信息和数据大小信息中的所有信息。
具体地，信息提供装置100可以通过将分组信息和响应数据存储在所选择的分组结构中来生成要提供给信息请求装置200的通信分组。
这里，分组标识信息可以是与信息提供请求相对应的标识信息。也就是说，分组标识信息可以是信息请求装置200可以通过其确定由信息提供装置100生成的通信分组是否是与信息提供请求相对应的通信分组的标识信息。
另外，分组结构信息可以是根据多个分组结构当中的响应数据的数据大小由信息提供装置100所选择的关于分组结构的标识信息。也就是说，分组结构信息可以是信息请求装置200可以通过其标识作为由信息提供装置100生成的通信分组的基础的分组结构的标识信息。
另外，数据大小信息可以是关于响应数据的数据大小的信息。例如，数据大小信息可以是数据长度代码(DLC)。也就是说，数据大小信息可以是信息请求装置200可以通过其标识通信分组中包括的响应数据的数据大小的信息。
另外，信息提供装置100可以被配置为向通信总线B输出所生成的通信分组。
例如，在图2的实施方式中，信息提供装置100可以向连接至信息请求装置200的通信总线B输出所生成的通信分组。
信息请求装置200可以被配置为接收由信息提供装置100输出到通信总线B的通信分组。
例如，在图2的实施方式中，信息请求装置200可以连接至通信总线B。另外，信息请求装置200可以接收由信息提供装置100输出到通信总线B的通信分组。
优选地，信息请求装置200可以首先检查通信分组中所包括的分组信息。另外，如果分组信息满足预定条件，则信息请求装置200可以存储通信分组中包括的响应数据。
此外，信息请求装置200可以被配置为基于通信分组中所包括的分组信息来确定是否存储通信分组。
优选地，信息请求装置200可以被配置为基于通信分组中所包括的分组标识信息来确定是否存储通信分组。
具体而言，分组标识信息可以是能够检查由信息请求装置200接收到的通信分组是否是与信息提供请求相对应的通信分组的标识信息。因此，信息请求装置200可以检查通信分组中所存储的分组标识信息。另外，信息请求装置200可以仅在分组标识信息对应于向信息提供装置100发送的信息提供请求时确定存储通信分组。优选地，信息请求装置200可以确定存储通信分组中包括的响应数据。
此外，如果确定存储通信分组，则信息请求装置200可以被配置为基于分组信息分配与通信分组相对应的缓冲器。
具体地，信息请求装置200可以被配置为基于分组结构信息和数据大小信息中的至少一个来分配与通信分组相对应的缓冲器。
这里，缓冲器是指可以存储通信分组的存储区域。
例如，信息请求装置200可以检查通信分组中存储的分组结构信息以标识作为通信分组的基础的分组结构。另外，信息请求装置200可以分配预设的缓冲器以对应于检查的分组结构。相反，如果信息请求装置200确定不存储通信分组，则信息请求装置200可以忽略通信分组而不分配与通信分组相对应的缓冲器。
信息请求装置200可以被配置为将通信分组中包括的响应数据存储在所分配的缓冲器中，并且从缓冲器提取响应数据。
具体地，信息请求装置200可以将通信分组中包括的响应数据存储在所分配的缓冲器中。也就是说，可以由信息请求装置200彼此独立地接收和存储通信分组。另外，信息请求装置200可以提取缓冲器中存储的响应数据。这里，响应数据可以是与由信息请求装置200向信息提供装置100发送的信息提供请求相对应的数据。因此，当信息请求装置200从缓冲器提取响应数据时，信息请求装置200和信息提供装置100之间的通信可以终止。
根据根据本公开的实施方式的通信系统10，使用最适合于响应数据的数据大小的分组结构来生成通信分组，并且信息提供装置100和信息请求装置200之间的通信可以通过所生成的通信分组来执行。因此，具有能够显著地降低通信总线B上的通信负载的优点。
另外，根据根据本公开的实施方式的通信系统10，由于信息请求装置200分配与通信分组相对应的缓冲器，并将通信分组中所包括的响应数据存储在所分配的缓冲器中，因此可以防止信息请求装置200的缓冲器被浪费。也就是说，由于有效地管理信息请求装置200的接收缓冲器，因此具有信息请求装置200的系统资源不会被不必要地浪费并且能够被有效地使用的优点。
图3是示意性地示出了根据本公开的实施方式的通信系统10中包括的信息提供装置100的图。
参照图3，信息提供装置100可以包括控制单元110、发送缓冲器单元120和分组发送单元130。
控制单元110可以被配置为计算至少一个响应数据的数据大小。
例如，当信息提供请求中包括仅一个数据标识信息时，控制单元110可以计算一个响应数据的数据大小。
作为另一示例，当信息提供请求中包括多个数据标识信息时，控制单元110可以计算多个响应数据中的每一个的数据大小，并将多个计算出的数据大小相加以计算多个响应数据的总数据大小。
另外，控制单元110可以被配置为将计算出的数据大小与预设参考值进行比较，并基于比较结果选择第一分组结构和第二分组结构中的任何一个。
具体地，控制单元110可以被配置为在计算出的数据大小等于或小于预设参考值时，选择第一分组结构。相反，控制单元110可以被配置为在计算出的数据大小超过预设参考值时选择第二分组结构。
例如，第一分组结构可以是用于CAN(控制器局域网)通信的分组结构，而第二分组结构可以是CAN FD(控制器局域网柔性数据率)通信的分组结构。在这种情况下，预设参考值可以是8个字节。如果响应数据的数据大小是8个字节或更小，则控制单元110可以选择第一分组结构用于CAN通信。相反，当响应数据的数据大小超过8个字节时，控制单元110可以选择第二分组结构用于CAN FD通信。
而且，控制单元110可以被配置为基于所选择的分组结构生成通信分组。
具体地，控制单元110可以基于数据大小选择第一分组结构和第二分组结构中的任何一个，并且通过将分组信息和响应数据存储在所选择的分组结构中来生成通信分组。
优选地，分组结构可以包括其中存储关于分组的信息的分组信息区域和其中存储响应数据的数据区域。另外，在分组结构中，可以预先分配要存储分组信息的区域。因此，控制单元110可以首先将分组信息存储在分组信息区域中，然后将响应数据存储在数据区域中。
发送缓冲器单元120可以被配置为存储由控制单元110生成的通信分组。
具体地，发送缓冲器单元120可以在向通信总线B输出通信分组之前存储通信分组。优选地，控制单元110可以将所生成的通信分组存储在发送缓冲器单元120中。
分组发送单元130可以被配置为将向通信总线B输出发送缓冲器单元120中包发送单元的通信分组。
具体地，分组发送单元130可以向通信总线B输出发送缓冲器单元120中存储的通信分组。也就是说，当通信分组由控制单元110存储在发送缓冲器单元120中时，分组发送单元130可以向通信总线B输出发送缓冲器单元120中存储的通信分组。
参照图3，信息提供装置100还可以包括测量单元140。
测量单元140可以被配置为连接到至少一个电池。
另外，测量单元140可以被配置为测量包括连接至的电池的电压、电流和温度中的至少一种的电池信息。
例如，测量单元140可以包括电压测量单元，其测量电池的正极电压和负极电压，并计算测量到的正极电压和测量到的负极电压之间的差以获得电池的电压值。另外，测量单元140可以包括电流测量单元，其可以测量电池在电池的充电和/或放电路径上的电流值。另外，测量单元140可以包括温度测量单元，其可以测量电池温度。
而且，测量单元140可以被配置为连接至控制单元110。
控制单元110可以被配置为从测量单元140接收电池信息。
具体地，控制单元110可以提取信息提供请求中所包括的数据标识信息，并从测量单元140请求电池信息，以获得与所提取的数据标识信息相对应的响应数据。
例如，当信息提供请求中所包括的数据标识信息是电池电压项时，控制单元110可以请求测量单元140测量电池的电压，以获得关于电池电压值的响应数据。测量单元140可以测量电池的电压值并向控制单元110发送测量到的电池电压值。
而且，控制单元110可以被配置为基于接收到的电池信息生成与数据标识信息相对应的至少一个响应数据。
例如，在以上实施方式中，控制单元110可以从测量单元140接收电池的电压值，并基于接收到的电池的电压值生成响应数据。例如，当测量单元140测量到的电池的电压值为10[V]时，控制单元110从测量单元140接收10[V]的值作为电池的电压值，并生成针对接收到的10[V]的值作为响应数据。
作为另一示例，当信息提供请求中所包括的数据标识信息是电池的电压相关诊断项时，控制单元110可以从测量单元140接收电池的电压值。另外，控制单元110可以基于电池的电压来诊断电池的状态。例如，控制单元110可以通过将从测量单元140接收到的电池的电压值与预设参考电压值进行比较来诊断电池的状态。另外，控制单元110可以生成诊断结果作为响应数据。
在上文中，已经描述了控制单元110可以生成的响应数据的有限实施方式。然而，控制单元110可以生成的响应数据不限于本实施方式，而是可以包括与信息提供请求中所包括的数据标识信息相对应的各种电池信息和/或诊断信息。
同时，设置于信息提供装置100的控制单元110和设置于信息请求装置200的处理器230可以选择性地包括本领域已知的处理器、专用集成电路(ASIC)、其他芯片集、逻辑电路、寄存器、通信调制解调器、数据处理装置等，以执行在本公开中执行的各种控制逻辑。
同时，信息请求装置200可以被配置为进一步包括被配置为向通信总线B输出信息提供请求的通信单元(未示出)，并且信息提供装置100可以被配置为进一步包括能够接收信息提供请求的通信单元(未示出)。
例如，信息请求装置200的通信单元可以向通信总线B输出包括数据标识项的信息提供请求。另外，信息提供装置100的通信单元可以接收输出至通信总线B的信息提供请求。
控制单元110可以被配置为生成与信息提供请求相对应的标识信息作为分组标识信息。
具体地，控制单元110可以生成通过其可以确定通信分组是否是与信息提供请求相对应的通信分组的标识信息，作为分组标识信息。
而且，控制单元110可以被配置为生成与所选择的分组结构相对应的结构标识信息作为分组结构信息。
具体地，控制单元110可以生成指示多个可选择的分组结构当中的通信分组的分组结构的结构标识信息，作为分组结构信息。
而且，控制单元110可以被配置为基于计算出的数据大小生成数据大小信息。
而且，控制单元110可以被配置为通过将分组标识信息、分组结构信息和数据大小信息存储在所选择的分组结构中预先分配的区域内，来生成通信分组。
优选地，在分组结构中，可以预先分配可存储分组标识信息、分组结构信息和数据大小信息的分组信息区域。因此，当生成通信分组时，控制单元110可以将所生成的分组标识信息、所生成的分组结构信息和所生成的数据大小信息存储在预先分配的分组信息区域中。
因此，已经接收到通信分组的信息请求装置200可以通过通信分组中存储的分组标识信息，来检查接收到的通信分组是否是接收到的与信息提供请求相对应的通信分组。此外，信息请求装置200可以通过通信分组中存储的分组结构信息，来检查接收到的通信分组的分组结构。此外，信息请求装置200可以通过通信分组中存储的数据大小信息来检查响应数据的数据大小。
图4是示意性地示出了根据本公开的实施方式的通信系统10中包括的信息请求装置200的图。
参照图4，信息请求装置200可以包括接收缓冲器单元210、分组接收单元220和处理器230。
接收缓冲器单元210可以被配置为包括缓冲器，在该缓冲器中存储通信分组中包括的响应数据。优选地，在分组接收单元220检查通信分组中存储的分组信息之后，通信分组中包括的响应数据可以存储在接收缓冲器单元210的缓冲器中。
分组接收单元220可以被配置为通过通信总线B接收通信分组。
优选地，分组接收单元220可以连接至通信总线B。另外，当信息提供装置100向通信总线B输出通信分组时，分组接收单元220可以通过通信总线B接收通信分组。
而且，分组接收单元220可以被配置为从接收到的通信分组中提取分组标识信息。
如上所述，分组标识信息可以是能够检查接收到的通信分组是否是与信息提供请求相对应的通信分组的标识信息。因此，分组接收单元220可以通过在将响应数据存储到接收缓冲器单元210中之前首先检查通信分组中存储的分组标识信息，来检查通过通信总线B接收到的通信分组是否是与发送给信息提供装置100的信息提供请求相对应的通信分组。
另外，分组接收单元220可以被配置为当提取的分组标识信息对应于信息提供请求时，将通信分组存储在接收缓冲器单元210中。
具体地，分组接收单元220可以仅在接收到的通信分组是与发送给信息提供装置100的信息提供请求相对应的通信分组时，将接收到的通信分组中包括的响应数据存储在接收缓冲器单元210中。
例如，当通信分组中存储的分组标识信息不对应于信息提供请求时，分组接收单元220可以忽略接收到的通信分组。
而且，分组接收单元220可以被配置为从接收缓冲器单元210提取响应数据。
具体地，分组接收单元220可以将响应数据存储在接收缓冲器单元210中，然后从接收缓冲器单元210提取响应数据。
即使通信分组中存储的分组标识信息不对应于信息提供请求，如果分组接收单元220将响应数据存储在接收缓冲器单元210中，则接收缓冲器单元210的系统资源可以被过度浪费。因此，分组接收单元220可以被配置为仅针对与信息提供请求相对应的通信分组将响应数据存储在接收缓冲器单元210中。
处理器230可以被配置为从分组接收单元220接收响应数据。
具体地，处理器230可以被连接以与分组接收单元220通信。另外，分组接收单元220可以向处理器230发送从接收缓冲器单元210提取的响应数据。即，处理器230可以通过分组接收单元220接收与信息提供请求相对应的响应数据。
根据本公开的实施方式，仅将与信息提供请求相对应的通信分组中包括的响应数据存储在接收缓冲器单元210中，并且可以提取所存储的响应数据。也就是说，并非输出到通信总线B的所有通信分组中包括的响应数据都存储在信息请求装置200中，而是选择性地仅将与信息提供请求相对应的通信分组中包括的响应数据存储在信息请求装置中200。因此，可以防止信息请求装置200的系统资源被过度浪费。
分组接收单元220可以被配置为从通信分组中提取分组结构信息。
具体地，分组接收单元220可以检查接收到的通信分组中所存储的分组标识信息，并且仅当接收到的通信分组是与发送的信息提供请求相对应的通信分组时提取分组结构信息。
优选地，分组接收单元220可以在将缓冲器分配给接收缓冲器单元210之前从通信分组中提取分组结构信息。
而且，分组接收单元220可以被配置为基于所提取的分组结构信息，将通信分组的分组结构确定为第一分组结构或者第二分组结构。
例如，当通信分组的分组结构为第一分组结构时，通信分组可以包括指示第一分组结构的标识信息作为分组结构信息。相反，当通信分组的分组结构为第二分组结构时，通信分组可以包括指示第二分组结构的标识信息作为分组结构信息。因此，分组接收单元220可以通过检查从通信分组中提取的分组结构信息，将接收到的通信分组的分组结构确定为第一分组结构或者第二分组结构。
而且，分组接收单元220可以被配置为按照预设大小向接收缓冲器单元210分配缓冲器使得与所确定的分组结构相对应。
具体地，与第一分组结构相对应的预设的缓冲器的大小和与第二分组结构相对应的预设的缓冲器的大小可以不同。
例如，与第一分组结构相对应的预设的缓冲器的大小可以是8个字节，并且与第二分组结构相对应的预设的缓冲器的大小可以是64个字节。在确定接收到的通信分组的分组结构之后，分组接收单元220可以通过设置与缓冲器相关的寄存器值，为接收缓冲器单元210分配大小与通信分组的分组结构相对应的缓冲器。
另外，分组接收单元220可以为接收缓冲器单元210分配缓冲器以与通信分组的结构相对应，然后将通信分组中包括的响应数据存储在所分配的缓冲器中。
也就是说，根据本公开的实施方式，可以根据通信分组的分组结构来分配可以存储通信分组的接收缓冲器单元210的缓冲器。因此，由于接收缓冲器单元210的缓冲器是基于通信分组的分组结构而分配的，因此可以预先防止因为接收缓冲器单元210的缓冲器被分配过多而浪费接收缓冲器单元210的系统资源。
另外，分组接收单元220可以被配置为当确定出的分组结构为第二分组结构时，进一步从通信分组中提取数据大小信息。
具体地，分组接收单元220可以检查接收到的通信分组中存储的分组结构信息，并且仅当接收到的通信分组的分组结构是第二分组结构时提取数据大小信息。
优选地，分组接收单元220可以在首先为接收缓冲器单元210分配缓冲器之后，从通信分组中提取数据大小信息。
而且，分组接收单元220可以被配置为基于所提取的数据大小信息将分配的缓冲器的大小调整为与数据大小对应的大小。
具体地，分组接收单元220可以首先分配大小与通信分组的结构相对应的缓冲器，然后从通信分组中提取数据大小信息。另外，分组接收单元220可以从提取的数据大小信息检查响应数据的数据大小，并且调整分配给接收缓冲器单元210的缓冲器的大小以对应于检查的数据大小。例如，分组接收单元220可以改变缓冲器相关寄存器值，以将分配给接收缓冲器单元210的缓冲器的大小改变为与数据大小相对应。
例如，假设通信分组的分组结构为第二分组结构，与第二分组结构相对应的预设的缓冲器的大小为64个字节，并且通信分组的数据大小为20个字节。首先，分组接收单元220可以为接收缓冲器单元210分配大小为64个字节的缓冲器，以与通信分组的分组结构相对应。另外，分组接收单元220可以考虑响应数据的数据大小(20个字节)将分配给接收缓冲器单元210的缓冲器的大小改变为20个字节。
另外，分组接收单元220可以将响应数据存储在为接收缓冲器单元210所分配的缓冲器中。也就是说，在改变分配给接收缓冲器单元210的缓冲器的大小之后，分组接收单元220可以将响应数据存储在具有改变后的大小的缓冲器中。
根据本公开的实施方式，可以适合于通信分组的分组结构和数据大小来分配接收缓冲器单元210的缓冲器。因此，由于可以针对通信分组最合适地分配接收缓冲器单元210的缓冲器，因此能够有效地使用接收缓冲器单元210的系统资源。
在下文中，将参照图5至图7描述第一分组结构和第二分组结构的实施方式。
图5是示意性地示出了根据本公开的实施方式的通信系统10中使用的第一分组结构的图。
例如，参照图5，第一分组结构可以是用于CAN通信的分组结构。此外，第一分组结构可以包括分组信息区域和数据区域。
具体地，分组信息区域可以包括分组结构信息区域，其中可以存储通信分组的分组结构信息。也就是说，指示第一分组结构的标识信息可以存储在第一分组结构的分组信息区域中。
而且，分组信息区域可以包括数据大小区域，其中可以存储通信分组的数据大小信息。另外，分组信息区域可以包括分组标识信息区域，其中可以包括通信分组的分组标识信息。
例如，信息请求装置200的分组接收单元220可以从接收到的通信分组的分组信息区域提取分组标识信息、分组结构信息和数据大小信息。
而且，响应数据可以存储在数据区域中。优选地，可以存储在第一分组结构中的响应数据的数据大小可以为8个字节或更小。
图6是示意性地示出了根据本公开的实施方式的通信系统10中使用的第二分组结构的图。
例如，在图6的实施方式中，第二分组结构可以是用于CAN FD通信的分组结构。另外，第二分组结构可以包括分组信息区域和数据区域。这里，类似于第一分组结构中包括的分组信息区域，第二分组结构中包括的分组信息区域可以包括分组结构信息区域、数据大小区域和分组标识信息区域。然而，指示第二分组结构的分组结构信息可以存储在第二分组结构的分组信息区域中。
优选地，可以存储在第二分组结构中的响应数据的数据大小可以为64个字节或更小。
例如，参照图5和图6，当响应数据的数据大小为8个字节或更小时，控制单元110可以根据第一分组结构生成通信分组。
反之，当响应数据的数据大小大于或等于8个字节且小于或等于64个字节时，控制单元110可以根据第二分组结构生成通信分组。
图7是示意性地示出根据本公开的实施方式的通信系统10所生成的通信分组的示例性配置的图。
具体地，图7是示意性地示出了当响应数据的数据大小为20个字节时生成的通信分组的图。这里，通信分组的分组结构可以是第二分组结构。
参照图6和图7，第二分组结构的数据区域可以包括最大大小为64个字节的响应数据，但是图7是第二分组结构的数据区域包括大小为20个字节的响应数据的实施方式。
当信息请求装置200的分组接收单元220接收到图7的通信分组时，分组接收单元220可以从通信分组的分组信息区域提取分组标识信息。具体地，分组接收单元220可以从分组信息区域的分组标识信息区域提取分组标识信息。
当所提取的分组标识信息对应于发送的信息提供请求时，分组接收单元220可以从通信分组的分组信息区域提取分组结构信息。具体地，分组接收单元220可以从分组信息区域的分组结构信息区域提取分组结构信息。
当所提取的分组结构信息为第二分组结构时，分组接收单元220可以为接收缓冲器单元210分配大小为64个字节的缓冲器。
另外，分组接收单元220可以从通信分组的分组信息区域提取数据大小信息。具体地，分组接收单元220可以从分组信息区域的数据大小区域提取数据大小信息。
另外，分组接收单元220可以调整分配给接收缓冲器单元210的缓冲器的大小，以与所提取的数据大小信息相对应。
例如，在图7的实施方式中，通信分组中包括的响应数据的数据大小可以为20个字节。分组接收单元220可以将为接收缓冲器单元210分配的缓冲器的大小从64个字节改变为20个字节。
另外，分组接收单元220可以将通信分组中包括的响应数据存储在接收缓冲器单元210的缓冲器中。
具体地，分组接收单元220可以被配置为将通信分组中包括的响应数据存储在大小被调整为与数据大小相对应的缓冲器中。
另外，分组接收单元220可以被配置为提取接收缓冲器单元210中所存储的响应数据，并向处理器230发送所提取的响应数据。
另外，信息提供装置100可以被配置为根据响应数据的数据大小基于多个分组结构当中的至少一个分组结构来生成多个通信分组。也就是说，多个通信分组可以是基于相同的分组结构生成的，或者可以是基于不同的分组结构生成的。
具体地，在计算出响应数据的数据大小之后，信息请求装置200的控制单元110可以将计算出的响应数据的数据大小与第二分组结构的上限数据大小进行比较。
如果计算出的响应数据的数据大小超过第二分组结构的上限数据大小，则控制单元110可以根据第二分组结构生成包括响应数据中的一部分的第一通信分组。
反之，如果计算出的响应数据的数据大小小于第二分组结构的上限数据大小，则控制单元110可以根据响应数据的数据大小选择第一分组结构和第二分组结构中的任何一个，并且进一步根据所选择的分组结构生成第二通信分组。
例如，假设与信息提供请求中包括的数据标识信息相对应的响应数据的数据大小为68个字节，并且第二分组结构的上限数据大小为64个字节。控制单元110可以根据第二分组结构生成第一通信分组，以包括响应数据中与64个字节相对应的一些数据。在这种情况下，第一通信分组的数据大小区域中存储的数据大小信息可以为64个字节。
而且，控制单元110可以计算在计算出的响应数据当中没有包括在第一通信分组中的残余数据的大小。另外，控制单元110可以将计算出的残余数据的大小与第二分组结构的上限数据大小进行比较。
如果计算出的残余数据的大小超过第二分组结构的上限数据大小，则控制单元110可以进一步根据第二分组结构生成包括残余数据中的一部分的第二通信分组。
相反，如果计算出的残余数据的大小小于第二分组结构的上限数据大小，则控制单元110可以根据残余数据的大小选择第一分组结构和第二分组结构中的任何一个，并进一步根据所选择的分组结构生成第二通信分组。
例如，在以上实施方式中，假设在生成其内所包括的响应数据的数据大小为64个字节的第一通信分组之后，残余数据的大小为4个字节。由于残余数据的大小(4个字节)小于第二分组结构的上限数据大小(64个字节)，因此控制单元110可以将残余数据的大小(4个字节)与预设参考值(8个字节)进行比较。由于残余数据的大小(4个字节)小于或等于预设参考值(8个字节)，因此控制单元110可以根据第一分组结构生成第二通信分组。
也就是说，当根据本公开的实施方式的通信系统10需要针对响应数据生成多个通信分组时，并非通过仅使用一种分组结构来统一生成多个通信分组，而是可以通过使用彼此不同的多个分组结构以与响应数据的数据大小相对应，来生成多个通信分组。因此，在发送多个通信分组的过程中，能够减轻通信总线B的通信负载，并且信息请求装置200能够更快速和有效地处理通信分组。
根据本公开的另一实施方式的电动车辆可以包括根据本公开的实施方式的通信系统10。
连接至包括于通信系统10中的信息提供装置100和信息请求装置200以实现通信的通信总线B可以是电动车辆的车辆通信网络。例如，通信总线B可以是能够进行CAN通信和CAN FD通信的通信总线B。
例如，可以包括在电动车辆中的各种电子控制单元可以应用于信息提供装置100。如果信息提供装置100是BMS，则信息提供装置100可以提供关于电池的电池信息和关于电池的诊断信息。如果信息提供装置100是ACU(气囊控制单元)，则信息提供装置100可以提供气囊的诊断信息。
由于根据本公开的另一实施方式的电动车辆可以使用通信系统10执行在电子控制单元之间的通信，因此能够减少车辆通信网络上的负载。另外，能够有效地利用与信息请求装置200相对应的电子控制单元的系统资源，而不会不必要浪费。
图8是示意性地示出了根据本公开的另一实施方式的通信方法的图。
根据本公开的另一实施方式的通信方法可以由根据本公开的实施方式的通信系统10执行。在下文中，为了描述方便，需要注意的是，与先前描述的内容重叠的内容将被简要描述或省略。
参照图8，根据本公开的另一实施方式的通信方法可以包括信息提供请求接收步骤(S100)、分组结构选择步骤(S200)、通信分组生成步骤(S300)、通信分组输出步骤(S400)、存储确定步骤(S500)、缓冲器分配步骤(S600)和数据提取步骤(S700)。
信息提供请求接收步骤(S100)是接收包括至少一个数据标识信息的信息提供请求的步骤，并且可以由信息提供装置100执行。
分组结构选择步骤(S200)是根据与数据标识信息相对应的至少一个响应数据的数据大小从多个分组结构当中选择至少一个分组结构的步骤，并且可以由信息提供装置100来执行。
具体地，信息提供装置100可以提取接收到的信息提供请求中所包括的数据标识信息。另外，信息提供装置100可以获得与所提取的数据标识信息相对应的响应数据，并计算所获得的响应数据的数据大小。另外，信息提供装置100可以基于计算出的响应数据的数据大小，从多个分组结构当中选择任何一个。
优选地，信息提供装置100可以考虑计算出的响应数据的数据大小来选择分组结构。
例如，多个分组结构可以包括图5的第一分组结构和图6的第二分组结构。
通信分组生成步骤(S300)是通过使用所选择的分组结构来生成包括分组信息和响应数据的通信分组的步骤，并且可以由信息提供装置100执行。
信息提供装置100可以通过将分组信息和响应数据存储在所选择的分组结构中来生成通信分组。这里，分组信息可以包括分组标识信息、分组结构信息和数据大小信息中的至少一种。
通信分组输出步骤(S400)是向通信总线B输出所生成的通信分组的步骤，并且可以由信息提供装置100执行。
信息提供装置100可以被连接以与通信总线B进通信，并向通信总线B输出所生成的通信分组。
存储确定步骤S500是基于通信分组中所包括的分组标识信息确定是否存储通信分组的步骤，并且可以由信息请求装置200执行。
具体地，信息请求装置200可以接收输出到通信总线B的通信分组。另外，信息请求装置200可以从通信分组的分组信息区域提取分组标识信息。另外，信息请求装置200可以确定所提取的分组标识信息是否对应于所发送的信息提供请求。
缓冲器分配步骤(S600)是在确定了存储通信分组时，基于通信分组中所包括的分组信息，分配与通信分组对应的缓冲器的步骤，并且可以通过信息请求装置200来执行。
具体地，信息请求装置200可以基于分组结构信息和数据大小信息中的至少一种来分配与通信分组相对应的缓冲器。
另外，也可以仅在通信分组中所包括的分组标识信息与信息提供请求相对应的情况下，执行缓冲器分配步骤(S600)。
在接收到通信分组后，信息请求装置200可以从通信分组的分组信息区域提取分组结构信息和/或数据大小信息。另外，存储请求装置可以基于所提取的分组结构信息和/或所提取的数据大小信息来分配用于存储通信分组的缓冲器。
优选地，信息请求装置200可以分配用于存储通信分组中包括的响应数据的缓冲器。
数据提取步骤(S700)是将通信分组中包括的响应数据存储在所分配的缓冲器中并从缓冲器提取响应数据的步骤，并且可以由信息请求装置200执行。
具体地，信息请求装置200可以首先将通信分组中包括的响应数据存储在所分配的缓冲器中，并从缓冲器提取响应数据。
在信息请求装置200从缓冲器提取响应数据之后，可以终止信息请求装置200和信息提供装置100之间的通信。
上述的本公开并非仅可以通过有限的实施方式来实现，而是可以通过实现与本公开的实施方式的配置相对应的功能的程序或记录有该程序的记录介质来实现。本领域技术人员可以根据实施方式的上述描述容易地实现程序或记录介质。
已经详细描述了本公开。然而，应当理解，详细描述和具体示例虽然指示了本公开的优选实施方式，但仅以示例的方式给出，因为对于本领域技术人员来说在本公开范围内的各种变型和修改根据这个详细描述可以变得显而易见。
附加地，本领域技术人员可以在不脱离本公开的技术方面的情况下，对上文描述的本公开做出许多替换、修改和变型，并且本公开不限于上述实施方式附图和附图，并且每个实施方式可以选择性地部分或全部组合在一起以允许各种修改。
本申请要求于2020年7月9日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2020-0084903的优先权，其公开内容以引用并入本文中。

Claims (13)

1.一种通信系统，在该通信系统中信息提供装置和信息请求装置使用通信总线连接以彼此通信，该通信系统包括：
信息提供装置，该信息提供装置被配置为从所述信息请求装置接收包括至少一个数据标识信息的信息提供请求，根据与所述数据标识信息相对应的至少一个响应数据的数据大小来选择多个分组结构中的至少一个分组结构，通过使用所选择的分组结构生成包括分组信息和所述响应数据的通信分组，并且向所述通信总线输出所生成的通信分组；以及
信息请求装置，该信息请求装置被配置为基于所述通信分组中包括的所述分组信息来确定是否存储所述通信分组，在确定存储所述通信分组时，基于所述分组信息分配与所述通信分组相对应的缓冲器，将所述通信分组中包括的所述响应数据存储在所分配的缓冲器中，并且从所述缓冲器中提取所述响应数据，
其中，所述分组信息被配置为包括分组标识信息、分组结构信息和数据大小信息中的至少一种，
其中，所述分组标识信息是与所述信息提供请求相对应的标识信息，
所述分组结构信息是根据所述多个分组结构当中的所述响应数据的数据大小由所述信息提供装置所选择的关于所述分组结构的标识信息，并且
所述数据大小信息是关于所述响应数据的数据大小的信息，
其中，所述信息提供装置包括：
控制单元，该控制单元被配置为计算所述至少一个响应数据的数据大小，将计算出的数据大小与预设参考值进行比较，基于比较结果选择第一分组结构和第二分组结构中的任何一个，并且基于所选择的分组结构生成所述通信分组；
发送缓冲器单元，该发送缓冲器单元被配置为存储由所述控制单元生成的所述通信分组；以及
分组发送单元，该分组发送单元被配置为向所述通信总线输出所述发送缓冲器单元中所存储的所述通信分组。
2.根据权利要求1所述的通信系统，
其中，所述信息请求装置被配置为基于所述通信分组中包括的所述分组标识信息来确定是否存储所述通信分组。
3.根据权利要求1所述的通信系统，
其中，所述信息请求装置被配置为基于所述分组结构信息和所述数据大小信息中的至少一个来分配与所述通信分组相对应的缓冲器。
4.根据权利要求1所述的通信系统，
其中，所述数据标识信息是关于由所述信息请求装置请求的数据项的信息。
5.根据权利要求4所述的通信系统，
其中，所述信息提供装置还包括测量单元，该测量单元连接到至少一个电池并且被配置为测量包括所连接的电池的电压、电流和温度中的至少一种的电池信息，并且
其中，所述控制单元被配置为接收来自所述测量单元的所述电池信息，并且基于所接收到的电池信息生成与所述数据标识信息相对应的所述至少一个响应数据。
6.根据权利要求3所述的通信系统，
其中，所述控制单元被配置为：
当计算出的数据大小等于或小于所述预设参考值时，选择所述第一分组结构，并且
当计算出的数据大小超过所述预设参考值时，选择所述第二分组结构。
7.根据权利要求3所述的通信系统，
其中，所述控制单元被配置为生成与所述信息提供请求相对应的标识信息作为所述分组标识信息，生成与所选择的分组结构相对应的结构标识信息作为所述分组结构信息，生成与计算出的数据大小有关的信息作为所述数据大小信息，并将所述分组标识信息、所述分组结构信息和所述数据大小信息存储在所选择的分组结构中预先分配的区域内，以生成所述通信分组。
8.根据权利要求7所述的通信系统，
其中，所述信息请求装置包括：
接收缓冲器单元，该接收缓冲器单元被配置为包括其中存储所述通信分组中包括的所述响应数据的缓冲器；
分组接收单元，该分组接收单元被配置为通过所述通信总线接收所述通信分组，从所接收到的通信分组中提取所述分组标识信息，当所提取的分组标识信息与所述信息提供请求相对应时，将所述通信分组中包括的所述响应数据存储在所述接收缓冲器单元中，并且从所述接收缓冲器单元中提取所述响应数据；以及
处理器，该处理器被配置为从所述分组接收单元接收所提取的响应数据。
9.根据权利要求8所述的通信系统，
其中，所述分组接收单元被配置为从所述通信分组中提取所述分组结构信息，基于所提取的分组结构信息将所述通信分组的分组结构确定为所述第一分组结构或所述第二分组结构，并且按照预设大小向所述接收缓冲器单元分配所述缓冲器使得与所确定的分组结构相对应。
10.根据权利要求9所述的通信系统，
其中，所述分组接收单元被配置为在所确定的分组结构为所述第二分组结构时，进一步从所述通信分组中提取所述数据大小信息，并且基于所提取的数据大小信息来调整所分配的缓冲器的大小以与所述数据大小相对应。
11.根据权利要求10所述的通信系统，
其中，所述分组接收单元被配置为将所述通信分组中包括的所述响应数据存储在大小被调整为与所述数据大小相对应的缓冲器中，提取所述接收缓冲器单元中存储的所述响应数据，并且向所述处理器发送所提取的响应数据。
12.一种电动车辆，该电动车辆包括根据权利要求1至11中的任一项所述的通信系统。
13.一种使用根据权利要求1至11中的任一项所述的通信系统的通信方法，该通信方法包括以下步骤：
信息提供请求接收步骤，该信息提供请求接收步骤接收包括至少一个数据标识信息的信息提供请求；
分组结构选择步骤，该分组结构选择步骤根据与所述数据标识信息相对应的至少一个响应数据的数据大小来选择多个分组结构中的至少一个分组结构；
通信分组生成步骤，该通信分组生成步骤通过使用所选择的分组结构生成包括分组信息和所述响应数据的通信分组；
通信分组输出步骤，该通信分组输出步骤向通信总线输出所生成的通信分组；
存储确定步骤，该存储确定步骤基于所述通信分组中包括的所述分组信息来确定是否存储所述通信分组；
缓冲器分配步骤，该缓冲器分配步骤在确定出存储所述通信分组时，基于所述分组信息分配与所述通信分组相对应的缓冲器；以及
数据提取步骤，该数据提取步骤将所述通信分组中包括的所述响应数据存储在所分配的缓冲器中，并且从所述缓冲器中提取所述响应数据。
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