CN117768978A - 节点控制方法、节点控制系统、车辆和介质 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种节点控制方法、节点控制系统、车辆和介质，所述方法应用于多个节点，各节点中存储有功能与节点各端口的激活映射表，所述方法包括：多个节点中的任一节点由本地唤醒源唤醒后，生成并发送网络管理报文；其中，所述网络管理报文携带局部网络数据字段，局部网络数据字段作为局部网络管理的声明和指示字段；多个节点中的其它节点在接收到网络管理报文后，基于激活映射表和局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态。由此，该方法根据激活映射表和局部网络数据字段，对自身各端口的状态进行控制，实现了对各端口的局部休眠及唤醒，降低了整车功耗。

Description

节点控制方法、节点控制系统、车辆和介质

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种节点控制方法、节点控制系统、车辆和介质。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，汽车已经成为了人们出行的主要交通工具之一。人们对汽车性能的要求除在动力性、经济性和平安性方面之外，对汽车的功能性要求也越来越多。为了实现各种各样的功能，车辆中控制设备的数量也越来越多，车载网络的规模也越来越大，导致整车功耗也不断地增加。为了降低整车功耗，需要对各控制设备的状态进行控制。

因此，如何对车辆中的控制设备的状态进行控制以降低整车功耗是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明旨在从一定程度上解决相关技术中的技术问题。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种节点控制方法，该方法根据激活映射表和局部网络数据字段，对自身各端口的状态进行控制，实现了对各端口的局部休眠及唤醒，降低了整车功耗。

本发明的第二个目的在于提出一种节点控制系统。

本发明的第三个目的在于提出一种车辆。

本发明的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

本发明的第五个目的在于提出一种计算机程序产品。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种节点控制方法，所述方法应用于多个节点，各所述节点中存储有功能与所述节点各端口的激活映射表，所述方法包括：所述多个节点中的任一节点由本地唤醒源唤醒后，生成并发送网络管理报文；其中，所述网络管理报文携带局部网络数据字段，所述局部网络数据字段作为局部网络管理的声明和指示字段；所述多个节点中的其它节点在接收到所述网络管理报文后，基于所述激活映射表和所述局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态。

本发明实施例的节点控制方法应用于多个节点，所述方法应用于多个节点，各节点中存储有功能与节点各端口的激活映射表，当多个节点中的任一节点由本地唤醒源唤醒后，生成并发送网络管理报文；其中，网络管理报文携带局部网络数据字段，局部网络数据字段作为局部网络管理的声明和指示字段；当多个节点中的其它节点在接收到网络管理报文后，基于激活映射表和局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态。由此，该控制方法根据激活映射表和局部网络数据字段，对自身各端口的状态进行控制，实现了对各端口的局部休眠及唤醒，降低了整车功耗。

另外，本发明实施例提出的节点控制方法还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述多个节点，包括：M个带交换机的第一节点和N个带收发器的第二节点；其中，M个交换机之间通过以太网构建成至少一个环形网络，各所述收发器与对应的所述交换机通过网线相连，M≥2且为整数，N≥1且为整数；其中，

由所述本地唤醒源唤醒的所述多个节点中的任一第一节点或任一第二节点，作为主动唤醒节点；

除所述主动唤醒节点之外的其它第一节点和其它第二节点，均作为被动唤醒节点。

根据本发明的一个实施例，所述主动唤醒节点生成所述网络管理报文时，在所述局部网络数据字段设置所述本地唤醒源对应的功能位。

根据本发明的一个实施例，所述主动唤醒节点是所述第一节点时，所述方法还包括：

主动唤醒的第一节点在进入正常运行状态后，根据所述激活映射表和所述本地唤醒源对应的功能位，确定自身需要休眠的所述交换机的端口，启动休眠过程。

根据本发明的一个实施例，所述主动唤醒节点是所述第二节点时，所述方法还包括：

主动唤醒的第二节点在执行相应功能的过程中始终维持唤醒状态，直至相应功能执行完毕后，控制自身进入休眠状态。

根据本发明的一个实施例，所述被动唤醒节点包括第一节点时，所述基于所述激活映射表和所述局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态，包括：

被动唤醒的第一节点被被动唤醒后，根据所述激活映射表和所述局部网络数据字段，确定自身需要休眠的所述交换机的端口；

在所述被动唤醒的第一节点进入睡眠等待状态后的时长达到设定时长，则控制需要休眠的所述交换机的端口进入休眠状态。

根据本发明的一个实施例，确定自身需要休眠的所述交换机的端口为所述交换机的管理端口时，所述控制需要休眠的所述交换机的端口进入休眠状态，包括：

所述被动唤醒的第一节点控制自身进入休眠状态。

根据本发明的一个实施例，所述被动唤醒节点包括第二节点时，所述基于所述激活映射表和所述局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态，包括：

被动唤醒的第二节点进入睡眠等待状态后，根据所述激活映射表和所述局部网络数据字段，确定自身是否继续维持唤醒状态；其中，

如果确定所述被动唤醒的第二节点需要继续维持唤醒状态，则发送网络管理信息；或者，

如果确定所述被动唤醒的第二节点不再继续维持唤醒状态，则控制自身进入休眠状态。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种节点控制系统，包括：多个节点，各所述节点中存储有功能与所述节点各端口的激活映射表；其中，所述多个节点中的任一节点，用于在本地唤醒源唤醒后，生成并发送网络管理报文；其中，所述网络管理报文携带局部网络数据字段，所述局部网络数据字段作为局部网络管理的声明和指示字段；所述多个节点中的其它节点，用于在接收到网络管理报文后，基于所述激活映射表和所述局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态。

本发明实施例的节点控制系统包括多个节点，各节点中存储有功能与节点各端口的激活映射表；其中，多个节点中的任一节点，用于在本地唤醒源唤醒后，生成并发送网络管理报文；其中，网络管理报文携带局部网络数据字段，局部网络数据字段作为局部网络管理的声明和指示字段；多个节点中的其它节点，用于在接收到网络管理报文后，基于激活映射表和局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态。由此，该系统通过在各节点中存储功能与节点各端口对应的激活映射表，且各节点支持发送和接收携带有局部网络数据字段的网络管理报文，该系统中的节点根据激活映射表和局部网络数据字段，对自身各端口的状态进行控制，实现了对各端口的局部休眠及唤醒，降低了整车功耗。

另外，本发明实施例提出的节点控制系统还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述多个节点，包括：M个带交换机的第一节点和N个带收发器的第二节点；其中，M个交换机之间通过以太网构建成至少一个环形网络，各所述收发器与对应的所述交换机通过网线相连，M≥2且为整数，N≥1且为整数；其中，

由所述本地唤醒源唤醒的所述多个节点中的任一第一节点或任一第二节点，作为主动唤醒节点；

除所述主动唤醒节点之外的其它第一节点和其它第二节点，均作为被动唤醒节点。

根据本发明的一个实施例，所述主动唤醒节点用于生成所述网络管理报文时，在所述局部网络数据字段设置所述本地唤醒源对应的功能位。

根据本发明的一个实施例，所述主动唤醒节点是所述第一节点时，主动唤醒的第一节点用于在进入正常运行状态后，根据所述激活映射表和所述本地唤醒源对应的功能位，确定自身需要休眠的所述交换机的端口，启动休眠过程。

根据本发明的一个实施例，所述主动唤醒的节点是所述第二节点时，主动唤醒的第二节点用于在执行相应功能的过程中始终维持唤醒状态，直至相应功能执行完毕后，控制自身进入休眠状态。

根据本发明的一个实施例，所述被动唤醒节点包括第一节点时，被动唤醒的第一节点用于在被被动唤醒后，根据所述激活映射表和和所述局部网络数据字段，确定自身需要休眠的所述交换机的端口，并在所述被动唤醒的第一节点进入睡眠等待状态后的时长达到设定时长，则控制需要休眠的所述交换机的端口进入休眠状态。

根据本发明的一个实施例，所述被动唤醒的第一节点用于在确定自身需要休眠的交换机端口为管理端口时，控制自身进入休眠状态。

根据本发明的一个实施例，所述被动唤醒的节点包括第二节点时，被动唤醒的第二节点用于在进入睡眠等待状态后，根据所述激活映射表和所述局部网络数据字段，确定自身是否继续维持唤醒状态；其中，

如果确定所述被动唤醒的第二节点需要继续维持唤醒状态，则发送网络管理信息；或者，

如果确定所述被动唤醒的第二节点不再继续维持唤醒状态，则控制自身进入休眠状态。

为达到上述目的，本发明第三方面提出了一种车辆，其包括上述的节点控制系统。

为达到上述目的，本发明第四方面提出了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，该计算机程序被处理器执行时实现上述的节点控制方法。

为达到上述目的，本发明第五方面提出了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品中的指令处理器执行时，实现上述的节点控制方法。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的节点控制系统的示意图；

图2是根据本发明另一个实施例的节点控制系统的示意图；

图3是根据本发明一个实施例的UDPNM协议栈的示意图；

图4是根据本发明一个实施例的UDPNM协议栈状态机的示意图；

图5是根据本发明一个实施例的第一节点的休眠唤醒电路的原理图；

图6是根据本发明一个实施例的第二节点的休眠唤醒电路的原理图；

图7是根据本发明一个实施例的节点控制系统唤醒休眠的示意图；

图8是根据本发明实施例的节点控制方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例的节点控制方法、节点控制系统、车辆和介质。

图1是根据本发明一个实施例的节点控制系统的示意图。

图2是根据本发明另一个实施例的节点控制系统的示意图。

如图1和图2所示，本发明实施例的节点控制系统，包括：多个节点100，各节点中存储有功能与节点各端口的激活映射表。

其中，多个节点100中的任一节点，用于在本地唤醒源唤醒后，生成并发送网络管理报文；其中，网络管理报文携带局部网络数据字段，局部网络数据字段作为局部网络管理的声明和指示字段；多个节点100中的其它节点，用于在接收到网络管理报文后，基于激活映射表和局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态。

图1是本发明实施例中一种多个节点100的可实现方式，多个节点100包括M个第一节点110，M个第一节点110是带交换机Switch的节点，M个交换机Switch之间通过VLAN(Virtual Local Area Network，虚拟局域网)如以太网构建成至少一个环形网络，其中，M≥2且为整数。需要说明的是，由于多个节点之间通过VLAN通信，无需增设CAN(ControllerArea Network，控制器域网)总线，这样该系统能够降低硬件和线束成本。

图2是本发明实施例中另一种多个节点100的可实现方式，多个节点100包括M个第一节点110和N个第二节点120，M个第一节点110是带交换机Switch的节点，N个第二节点120是带收发器PHY的节点，M个交换机Switch之间通过以太网构建成至少一个环形网络，各收发器PHY与对应的交换机Switch通过网线相连，其中，M≥2且为整数，N≥1且为整数。需要说明的是，由于多个节点之间通过VLAN通信，无需增设CAN(Controller Area Network，控制器域网)总线，这样该系统能够降低硬件和线束成本。

举例说明，假设M＝5，N＝2。

那么，5个第一节点110包括FZCU(FZCU Front Zone Controller Unit，前区域控制单元)、BZCU(Back Zone Controller Unit，后区域控制单元)、LZCU(Left ZoneController Unit，左区域控制单元)、RZCU(Right Zone Controller Unit，右区域控制单元)和CCU(Central Compute Unit，中央区域控制单元)。其中，FZCU包括交换机FZCU_Switch和第一微控制器FZCU_MCU，交换机FZCU_Switch包括端口Port4、Port5、Port6和Port7，交换机FZCU_Switch的端口Port4与第一微控制器FZCU_MCU相连；BZCU包括交换机BZCU_Switch和第一微控制器BZCU_MCU，交换机BZCU_Switch包括端口Port4、Port5、Port6和Port7，交换机BZCU_Switch的端口Port4与第一微控制器BZCU_MCU相连；LZCU包括交换机LZCU_Switch和第一微控制器LZCU_MCU，交换机LZCU_Switch包括端口Port4、Port5、Port6和Port7，交换机LZCU_Switch的端口Port4与第一微控制器LZCU_MCU相连；RZCU包括交换机RZCU_Switch和第一微控制器RZCU_MCU，交换机RZCU_Switch包括端口Port4、Port5、Port6和Port7，交换机RZCU_Switch的端口Port4与第一微控制器RZCU_MCU相连；CCU包括交换机CCU_Switch和第一微控制器CCU_MCU，交换机CCU_Switch包括端口Port4、Port5、Port6和Port7，交换机CCU_Switch的端口Port4与第一微控制器CCU_MCU相连。交换机FZCU_Switch的端口Port5与交换机RZCU_Switch的端口Port5相连，交换机FZCU_Switch的端口Port6与交换机LZCU_Switch的端口Port6相连，交换机RZCU_Switch的端口Port6与交换机CCU_Switch的端口Port5相连，交换机RZCU_Switch的端口Port7与交换机BZCU_Switch的端口Port5相连，交换机BZCU_Switch的端口Port6与交换机LZCU_Switch的端口Port7相连，LZCU_Switch的端口Port5与CCU_Switch的端口Port6相连。

2个第二节点120包括ECUA(Electronic Control Unit A，电子控制单元A)和ECUB(Electronic Control Unit B，电子控制单元B)，其中，ECUA包括收发器PHYA和第二微控制器MCUA，ECUB包括收发器PHYB和第二微控制器MCUB。其中，收发器PHYA的分别与MCUA和FZCU_Switch的端口Port7相连，收发器PHYB的分别与MCUB和BZCU_Switch的端口Port7相连。

如图3所示，多个节点100运行UDPNM(User Datagram Protocol NetworkManagement，用户数据报协议网络管理)协议栈和局部休眠唤醒策略。

多个节点100均支持发送和接收网络管理报文，UDPNM协议栈的状态机如图4所示，UDPNM协议栈的状态机主要有三个模式：总线睡眠模式、网络模式和总线准备睡眠模式；而网络模式又分为三个状态：重复报文状态、正常运行状态和睡眠等待状态。UDPNM协议栈运行在UDP/IP协议之上，且网络管理报文携带如下表1所示的负载数据。

表1

例如，负载数据可以包括四个字节，如Byte0、Byte1、Byte2和Byte3。其中，Byte0表示网络节点标识，Byte1表示控制位字段，Byte2表示局部网络数据字段1，Byte3表示局部网络数据字段2。局部网络数据字段1和局部网络数据字段2，分别作为局部网络管理的声明和指示字段，每一位代表一个功能组，相应功能位置位时，声明此功能为唤醒使能。

休眠唤醒策略基于功能与端口的激活映射表，如下表2所示。

表2

例如，功能1时，端口Port4和端口Port6激活，端口Port5和端口Port7不激活；功能2时，端口Port4和端口Port5激活，端口Port6和端口Port7不激活；功能3时，端口Port4、端口Port6和端口Port7激活，端口Port5不激活；功能4时，端口Port4、端口Port5、端口Port6和端口Port7不激活。

多个节点100中的任一节点，在本地唤醒源唤醒后，生成并发送网络管理报文。多个节点100中的其它节点在接收到网络管理报文后，基于激活映射表和局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态，也就是说，多个节点100中的其它节点基于激活映射表，执行休眠唤醒逻辑，并与UDPNM协议栈协同工作，控制自身的局部休眠及唤醒。

由此，本发明实施例的节点控制系统，通过在各节点中存储功能与节点各端口对应的激活映射表，且各节点支持发送和接收携带有局部网络数据字段的网络管理报文，该系统中的节点根据激活映射表和局部网络数据字段，对自身各端口的状态进行控制，实现了对各端口的局部休眠及唤醒，降低了整车功耗。

作为多个节点100唤醒的方式，包括：主动唤醒和被动唤醒。其中，由本地唤醒源唤醒的多个节点100中的任一第一节点或任一第二节点，作为主动唤醒节点；除主动唤醒节点之外的其它第一节点和其它第二节点，均作为被动唤醒节点。

下面结合图5和图6说明第一节点和第二节点的主动唤醒过程、被动唤醒过程、主动休眠过程和被动休眠过程。

图5是根据本发明一个实施例的第一节点休眠唤醒电路的电路图。

图6是根据本发明一个实施例的第二节点休眠唤醒电路的电路图。

结合图5所示，第一节点110的主动唤醒过程如下：

11.唤醒前，第一节点110的第一微控制器处于休眠模式，由本地唤醒源发出的外部触发信号唤醒第一微控制器；

12.第一微控制器初始化，并在初始化完成后通过第一电源调节器的STBY管脚，控制第一电源调节模块的3.3V_Switched端口通电，交换机上电。

13.第一微控制器通过GPIO端口发送本地唤醒信号至交换机，以唤醒交换机内部的各PHY端口；

14.第一微控制器运行唤醒策略，请求唤醒网络，通过SMI接口发送命令以控制交换机内部的PHY端口发送唤醒信号，以唤醒远端伙伴节点；

15.链路Link up(连接)后，开始以太网通信，生成并发送网络管理报文。

主动唤醒的第一节点110在生成网络管理报文时，在局部网络数据字段设置本地唤醒源对应的功能位，并在进入正常运行状态后，根据激活映射表和本地唤醒源对应的功能位，确定自身需要休眠的交换机端口，启动休眠过程。

结合图6所示，第二节点120的主动唤醒过程如下：

21.唤醒前，第二节点120的第二微控制器处于休眠模式，第二微控制器由本地唤醒源发出的外部触发信号唤醒；

22.第二微控制器初始化，并在初始化完成后通过第二电源调节器的STBY管脚，控制第二电源调节模块的3.3V_Switched端口通电，收发器上电。

23.第二微控制器通过GPIO端口发送本地唤醒信号至交换机，以唤醒本地唤醒信号唤醒收发器内部的PHY端口；

24.第二微控制器运行唤醒策略，请求唤醒网络，通过SMI接口发送命令，控制收发器内部的PHY端口发送唤醒信号，以唤醒远端伙伴节点；

25.链路Link up(连接)后，开始以太网通信，生成并发送网络管理报文。

结合图5，第一节点110的被动唤醒过程如下：

31.收到远端伙伴节点如第一节点110的交换机或第二节点120的收发器发送的唤醒信号，以唤醒第一节点110的交换机内部的PHY端口；

32.交换机内部的PHY端口通过拉高INH管脚，唤醒处于休眠模式的第一微控制器；

33.第一微控制器初始化完成，通过第一电源调节器的STBY管脚，控制第一电源调节模块3.3V_Switched通电，交换机上电；

34.链路Link up，开始以太网通信，接收网络管理报文。

结合图6，第二节点120的被动唤醒过程如下：

41.收到远端伙伴节点如第一节点110的交换机发送的唤醒信号，以唤醒收发器内部的PHY端口；

42.收发器内部的PHY端口通过拉高INH管脚，唤醒处于休眠模式的第二微控制器；

43.第二微控制器初始化完成，通过第二电源调节器的STBY管脚，控制第二电源调节模块3.3V_Switched通电，收发器上电；

44.链路Link up，开始以太网通信，接收网络管理报文。

主动唤醒的第二节点120在执行相应功能的过程中始终维持唤醒状态，直至相应功能执行完毕后，控制自身进入休眠状态。

结合图5所示，第一节点110的主动休眠过程如下：

51.第一节点110满足功能停止运行条件时，需要释放网络，UDPNM进入总线睡眠模式，第一微控制器通过SMI接口，发送命令启动内部交换机进入休眠过程；

52.交换机发送低功耗信号，通知远端伙伴节点休眠；

53.交换机若在设定时长内未收到远端伙伴节点的低功耗确认信号，则将重新进入正常工作模式，并产生睡眠终止中断，切换UDPNM进入网络模式；

54.交换机若收到低功耗确认信号，则进入睡眠模式，链路Link down(中断)，INH管脚拉低；

55.第一微控制器检测到INH管脚拉低后，通过第一电源调节器的STBY管脚，控制第一电源调节模块的3.3V_Switched端口断电，交换机下电；

56.第一微控制器随后进入休眠状态。

被动唤醒的第一节点110在被被动唤醒后，根据激活映射表和和局部网络数据字段，确定自身需要休眠的交换机的端口，并在被动唤醒的第一节点110进入睡眠等待状态后，启动定时器，在定时器的定时时长达到设定时长，即定时器溢出后，则控制需要休眠的交换机的端口进入休眠状态。若确定自身需要休眠的交换机端口为管理端口，则控制自身进入休眠状态。

结合图6所示，第二节点120的主动休眠过程如下：

61.第二节点120满足功能停止运行条件时，需要释放网络，UDPNM进入总线睡眠模式，第二微控制器通过SMI接口，发送命令启动内部收发器进入休眠过程；

62.收发器发送低功耗信号，通知远端伙伴节点休眠；

63.收发器若在设定时长内未收到远端伙伴节点的低功耗确认信号，则将重新进入正常工作模式，并产生睡眠终止中断，切换UDPNM进入网络模式；

64.收发器若收到低功耗确认信号，则进入睡眠模式，链路Link down(中断)，INH管脚拉低；

65.第二微控制器检测到INH管脚拉低后，通过第二电源调节器的STBY管脚，控制第二电源调节模块的3.3V_Switched端口断电，收发器下电；

66.第二微控制器随后进入休眠状态。

结合图5所示，第一节点110的被动休眠过程如下：

71.收到远端伙伴节点如第一节点110内交换机的低功耗信号后，产生低功耗中断信号并通知第一微控制器；

72.第一微控制器若无网络需求，则同意睡眠，可以通过SMI接口控制交换机发送低功耗信号；第一微控制器也可以拒绝睡眠，即不发送低功耗信号；

73.交换机若确认接收到低功耗确认信号，则进入睡眠模式，链路Link down，INH管脚电压拉低；

74.第一微控制器检测到INH管脚电压拉低后，通过第一电源调节器的STBY管脚，控制第一电源调节模块的3.3V_Switched端口断电，交换机下电；

75.第一微控制器随后进入休眠状态。

结合图6所示，第二节点120的被动休眠过程如下：

81.收到远端伙伴节点如第一节点110内交换机的低功耗信号后，产生低功耗中断信号并通知第二微控制器；

82.第二微控制器若无网络需求，则同意睡眠，可以通过SMI接口控制收发器发送低功耗信号；第二微控制器也可以拒绝睡眠，即不发送低功耗信号；

83.收发器若确认接收到低功耗确认信号，则进入睡眠模式，链路Link down，INH管脚电压拉低；

84.第二微控制器检测到INH管脚电压拉低后，通过第二电源调节器的STBY管脚，控制第二电源调节模块的3.3V_Switched端口断电，收发器下电；

85.第二微控制器随后进入休眠模式。

当被动唤醒节点包括第二节点120时，被动唤醒的第二节点120用于在进入睡眠等待状态后，根据激活映射表和局部网络数据字段，确定自身是否继续维持唤醒状态；其中，如果确定被动唤醒的第二节点120需要继续维持唤醒状态，则发送网络管理信息；或者，如果确定被动唤醒的第二节点120不再继续维持唤醒状态，则控制自身进入休眠状态。

下面结合图7来说明本发明实施例的节点控制系统的局部唤醒及休眠的过程。

唤醒事件发生后，整个系统执行先总体唤醒，后局部休眠的策略，以示例说明系统唤醒及休眠的原理，假设当前有两个功能组，功能1的唤醒触发源在ECUA，功能2的唤醒触发源在ECUB，各节点功能与端口映射表如下表3所示。

表3

71.本地唤醒事件唤醒ECUA，ECUA唤醒FZCU内交换机FZCU_Switch的端口Port7对应的收发器PHYA；

72.端口7上的唤醒事件唤醒FZCU的第一微控制器FZCU_MCU、交换机FZCU_Switch和交换机FZCU_Switch的各路PHY端口；

73.第一微控制器FZCU_MCU控制交换机FZCU_Switch的端口Port5和端口Port6发送唤醒信号，以唤醒链路伙伴节点的交换机，即唤醒交换机RZCU_Switch和LZCU_Switch；

74.第一节点RZCU和LZCU进而被唤醒；

75.第一微控制器RZCU_MCU控制交换机RZCU_Switch的端口Port6和Port7发送唤醒信号，唤醒链路伙伴节点的交换机，即唤醒交换机BZCU_Switch和CCU_Switch；同时，第一微控制器LZCU_MCU控制交换机LZCU_Switch的端口Port5和Port7发送唤醒信号，唤醒链路伙伴节点的交换机，即唤醒交换机BZCU_Switch和CCU_Switch；

76.第一节点CCU和BZCU进而被唤醒；

77.第一节点BZCU控制交换机BZCU_Switch的端口Port7发送唤醒信号，唤醒链路伙伴节点的PHYB，第二节点ECUB被唤醒；

78.整个网络被唤醒后，进入暂时的稳定状态，此时第一节点ECUA处于正常运行状态，其他节点先后进入睡眠等待状态，所有链路Linkup；

79.其他节点进入睡眠等待状态后，根据各自的功能和各端口的激活映射表，判断接收的网络管理报文是否有效，是否启动休眠过程。

a)第二节点ECUB的状态切换过程：睡眠等待状态-->总线准备睡眠模式-->总线睡眠模式，进入总线睡眠模式后，控制收发器PHYB发送低功耗信号，等待休眠确认。

b)第一节点BZCU和LZCU的状态切换过程：睡眠等待状态-->总线准备睡眠模式-->总线睡眠模式，进入总线睡眠模式后，控制端口Port5、Port6和Port7对应的PHY发送低功耗信号，等待休眠确认；

c)第二节点ECUB的低功耗信号被确认，第二节点ECUB休眠；

d)第一节点RZCU维持睡眠等待状态，休眠端口Port7对应的PHY，第一节点BZCU的所有端口的低功耗信号被确认，随后休眠；

e)第一节点CCU维持睡眠等待状态，休眠端口Port6对应的PHY；

f)第一节点FZCU维持睡眠等待状态，休眠端口Port6对应的PHY，第一节点LZCU的所有端口低功耗信号被确认，随后休眠。

需要说明的是，网络管理报文仅在虚拟局域网VLAN1(见图7)中传播，VLAN1不构成环网，能够有效防止广播风暴。

综上所述，本发明实施例的节点控制系统包括多个节点，各节点中存储有功能与节点各端口的激活映射表；其中，多个节点中的任一节点，用于在本地唤醒源唤醒后，生成并发送网络管理报文；其中，网络管理报文携带局部网络数据字段，局部网络数据字段作为局部网络管理的声明和指示字段；多个节点中的其它节点，用于在接收到网络管理报文后，基于激活映射表和局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态。由此，该系统通过在各节点中存储功能与节点各端口对应的激活映射表，且各节点支持发送和接收携带有局部网络数据字段的网络管理报文，该系统中的节点根据激活映射表和局部网络数据字段，对自身各端口的状态进行控制，实现了对各端口的局部休眠及唤醒，降低了整车功耗。

图8是根据本发明实施例的节点控制方法的流程图。

需要说明的是，本发明实施例的节点控制方法应用于多个节点，各节点中存储有功能与节点各端口的激活映射表。

如图8所示，本发明实施例的节点控制方法，包括以下步骤：

S801，多个节点中的任一节点由本地唤醒源唤醒后，生成并发送网络管理报文；其中，网络管理报文携带局部网络数据字段，局部网络数据字段作为局部网络管理的声明和指示字段。

S802，多个节点中的其它节点在接收到网络管理报文后，基于激活映射表和局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态。

根据本发明的一个实施例，多个节点，包括：M个带交换机的第一节点和N个带收发器的第二节点；其中，M个交换机之间通过以太网构建成至少一个环形网络，各收发器与对应的交换机通过网线相连，M≥2且为整数，N≥1且为整数；其中，

由本地唤醒源唤醒的多个节点中的任一第一节点或任一第二节点，作为主动唤醒节点；

除主动唤醒节点之外的其它第一节点和其它第二节点，均作为被动唤醒节点。

根据本发明的一个实施例，主动唤醒节点生成网络管理报文时，在局部网络数据字段设置本地唤醒源对应的功能位。

根据本发明的一个实施例，主动唤醒节点是第一节点时，上述方法还包括：

主动唤醒的第一节点在进入正常运行状态后，根据激活映射表和本地唤醒源对应的功能位，确定自身需要休眠的交换机的端口，启动休眠过程。

根据本发明的一个实施例，主动唤醒节点是第二节点时，上述方法还包括：

主动唤醒的第二节点在执行相应功能的过程中始终维持唤醒状态，直至相应功能执行完毕后，控制自身进入休眠状态。

根据本发明的一个实施例，在被动唤醒节点包括第一节点时，基于激活映射表和局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态，包括：

被动唤醒的第一节点被被动唤醒后，根据激活映射表和局部网络数据字段，确定自身需要休眠的交换机的端口；

在被动唤醒的第一节点进入睡眠等待状态后的时长达到设定时长，则控制需要休眠的交换机的端口进入休眠状态。

根据本发明的一个实施例，在确定自身需要休眠的交换机的端口为交换机的管理端口时，控制需要休眠的交换机的端口进入休眠状态，包括：

被动唤醒的第一节点控制自身进入休眠状态。

根据本发明的一个实施例，在被动唤醒的节点包括第二节点时，基于激活映射表和局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态，包括：

被动唤醒的第二节点进入睡眠等待状态后，根据激活映射表和局部网络数据字段，确定自身是否继续维持唤醒状态；其中，

如果确定被动唤醒的第二节点需要继续维持唤醒状态，则发送网络管理信息；或者，

如果确定被动唤醒的第二节点不再继续维持唤醒状态，则控制自身进入休眠状态。

需要说明的是，本发明实施例中节点控制方法中未披露的细节，请参考本发明实施例的节点控制系统中所披露的细节，具体这里不再赘述。

本发明实施例的节点控制方法应用于多个节点，所述方法应用于多个节点，各节点中存储有功能与节点各端口的激活映射表，当多个节点中的任一节点由本地唤醒源唤醒后，生成并发送网络管理报文；其中，网络管理报文携带局部网络数据字段，局部网络数据字段作为局部网络管理的声明和指示字段；当多个节点中的其它节点在接收到网络管理报文后，基于激活映射表和局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态。由此，该控制方法根据激活映射表和局部网络数据字段，对自身各端口的状态进行控制，实现了对各端口的局部休眠及唤醒，降低了整车功耗。

基于上述实施例，本发明还提出了一种车辆。

本发明实施例的车辆，包括上述的节点控制系统，通过在各节点中存储功能与节点各端口对应的激活映射表，且各节点支持发送和接收携带有局部网络数据字段的网络管理报文，该系统中的节点根据激活映射表和局部网络数据字段，对自身各端口的状态进行控制，实现了对各端口的局部休眠及唤醒，降低了整车功耗。

基于上述实施例，本发明还提出了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，该计算机程序被处理器执行时实现上述的节点控制方法。

基于上述实施例，本发明还提出了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品中的指令处理器执行时，实现上述的节点控制方法。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (19)

1.一种节点控制方法，其特征在于，应用于多个节点，各所述节点中存储有功能与所述节点各端口的激活映射表，所述方法，包括：

所述多个节点中的任一节点由本地唤醒源唤醒后，生成并发送网络管理报文；其中，所述网络管理报文携带局部网络数据字段，所述局部网络数据字段作为局部网络管理的声明和指示字段；

所述多个节点中的其它节点在接收到所述网络管理报文后，基于所述激活映射表和所述局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个节点，包括：M个带交换机的第一节点和N个带收发器的第二节点；其中，M个交换机之间通过以太网构建成至少一个环形网络，各所述收发器与对应的所述交换机通过网线相连，M≥2且为整数，N≥1且为整数；其中，

由所述本地唤醒源唤醒的所述多个节点中的任一第一节点或任一第二节点，作为主动唤醒节点；

除所述主动唤醒节点之外的其它第一节点和其它第二节点，均作为被动唤醒节点。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述主动唤醒节点生成所述网络管理报文时，在所述局部网络数据字段设置所述本地唤醒源对应的功能位。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述主动唤醒节点是所述第一节点时，所述方法还包括：

主动唤醒的第一节点在进入正常运行状态后，根据所述激活映射表和所述本地唤醒源对应的功能位，确定自身需要休眠的所述交换机的端口，启动休眠过程。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述主动唤醒节点是所述第二节点时，所述方法还包括：

主动唤醒的第二节点在执行相应功能的过程中始终维持唤醒状态，直至相应功能执行完毕后，控制自身进入休眠状态。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述被动唤醒节点包括第一节点时，所述基于所述激活映射表和所述局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态，包括：

被动唤醒的第一节点被被动唤醒后，根据所述激活映射表和所述局部网络数据字段，确定自身需要休眠的所述交换机的端口；

在所述被动唤醒的第一节点进入睡眠等待状态后的时长达到设定时长，则控制需要休眠的所述交换机的端口进入休眠状态。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，确定自身需要休眠的所述交换机的端口为管理端口时，所述控制需要休眠的所述交换机的端口进入休眠状态，包括：

所述被动唤醒的第一节点控制自身进入休眠状态。

8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述被动唤醒节点包括第二节点时，所述基于所述激活映射表和所述局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态，包括：

被动唤醒的第二节点进入睡眠等待状态后，根据所述激活映射表和所述局部网络数据字段，确定自身是否继续维持唤醒状态；其中，

如果确定所述被动唤醒的第二节点需要继续维持唤醒状态，则发送网络管理信息；或者，

如果确定所述被动唤醒的第二节点不再继续维持唤醒状态，则控制自身进入休眠状态。

9.一种节点控制系统，其特征在于，包括：多个节点，各所述节点中存储有功能与所述节点各端口的激活映射表；其中，

所述多个节点中的任一节点，用于在本地唤醒源唤醒后，生成并发送网络管理报文；其中，所述网络管理报文携带局部网络数据字段，所述局部网络数据字段作为局部网络管理的声明和指示字段；

所述多个节点中的其它节点，用于在接收到网络管理报文后，基于所述激活映射表和所述局部网络数据字段，对应控制自身各端口的状态。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述多个节点，包括：M个带交换机的第一节点和N个带收发器的第二节点；其中，M个交换机之间通过以太网构建成至少一个环形网络，各所述收发器与对应的所述交换机通过网线相连，M≥2且为整数，N≥1且为整数；其中，

由所述本地唤醒源唤醒的所述多个节点中的任一第一节点或任一第二节点，作为主动唤醒节点；

除所述主动唤醒节点之外的其它第一节点和其它第二节点，均作为被动唤醒节点。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述主动唤醒节点用于生成所述网络管理报文时，在所述局部网络数据字段设置所述本地唤醒源对应的功能位。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述主动唤醒节点是所述第一节点时，主动唤醒的第一节点用于在进入正常运行状态后，根据所述激活映射表和所述本地唤醒源对应的功能位，确定自身需要休眠的所述交换机的端口，启动休眠过程。

13.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述主动唤醒节点是所述第二节点时，主动唤醒的第二节点用于在执行相应功能的过程中始终维持唤醒状态，直至相应功能执行完毕后，控制自身进入休眠状态。

14.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述被动唤醒节点包括第一节点时，被动唤醒的第一节点用于在被被动唤醒后，根据所述激活映射表和和所述局部网络数据字段，确定自身需要休眠的所述交换机的端口，并在所述被动唤醒的第一节点进入睡眠等待状态后的时长达到设定时长，则控制需要休眠的所述交换机的端口进入休眠状态。

15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述被动唤醒的第一节点用于在确定自身需要休眠的所述交换机的端口为管理端口时，控制自身进入休眠状态。

16.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述被动唤醒节点包括第二节点时，被动唤醒的第二节点用于在进入睡眠等待状态后，根据所述激活映射表和所述局部网络数据字段，确定自身是否继续维持唤醒状态；其中，

如果确定所述被动唤醒的第二节点需要继续维持唤醒状态，则发送网络管理信息；或者，

如果确定所述被动唤醒的第二节点不再继续维持唤醒状态，则控制自身进入休眠状态。

17.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求9-17中任一项所述的节点控制系统。

18.一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，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一项所述的节点控制方法。

19.一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品中的指令处理器执行时，实现如权利要求1-8中任一项所述的节点控制方法。