CN117850883A - 一种设备驱动的方法和移动工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种设备驱动的方法和移动工具，包括初始化设备的配置参数，根据配置参数的初始化结果生成第一状态信息；判断第一状态信息是否为初始化成功；是，执行设备开机指令，根据设备开机指令的执行结果生成第二状态信息；否，重新初始化设备的配置参数；判断第二状态信息是否为执行成功；是，执行数据采集指令，根据数据采集指令的执行结果生成第三状态信息；否，重新执行设备开机指令；判断第三状态信息是否为执行成功；否，重新执行所述数据采集指令。本发明提供的设备驱动的方法，在设备的初始化、设备开机和数据采集各阶段均增加了重新执行前置流程的步骤，通过该步骤可以提高驱动系统的可靠性。

Description

一种设备驱动的方法和移动工具

技术领域

本发明涉及计算机硬件接口领域，尤其涉及一种设备的驱动方法和移动工具。

背景技术

图1为现有的数据采集设备的驱动方法示意图，方法包括：S101,初始化设备配置；S102,执行设备开机指令；S103,判断所述设备开机指令是否执行成功；S104,否，结束驱动；S105,是，初始化数据；S106,执行数据采集指令；S107,判断所述数据采集指令是否成功；S108,否，结束驱动；S109,是，驱动完成。现有的驱动方法可靠性差，在采集数据的过程中，如果出现打不开设备、设备状态异常、数据异常等问题，就会直接结束运行。安全性差，没有处理失效的机制，驱动不运行或者运行异常没有进行上报和处理，同时没有断开后再恢复的功能。程序驱动不具备复用性，仍属于一对一驱动方式，同型号设备无法实现驱动的批处理。

尤其在自动驾驶领域，多个同型号数据采集设备的应用，比如多个深度图像采集设备，多个多彩色图像采集设备等，对采集设备的可靠性、安全性都提出了较高的要求。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术缺陷，提供一种设备的驱动方法和移动工具，通过本发明提供的方法，在设备的参数配置阶段、开机阶段和数据采集阶段均增加重新激活前置流程的步骤，以提高驱动系统的可靠性。

为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种设备驱动的方法，用于数据采集设备，所述方法包括：

初始化设备的配置参数，根据所述配置参数的初始化结果生成第一状态信息；

判断所述第一状态信息是否为初始化成功；

若成功，执行设备开机指令，根据所述设备开机指令的执行结果生成第二状态信息；

若失败，重新初始化所述设备的配置参数；

判断所述第二状态信息是否为执行成功；

若成功，执行数据采集指令，根据所述数据采集指令的执行结果生成第三状态信息；

若失败，重新执行所述设备开机指令；

判断所述第三状态信息是否为执行成功；

若失败，重新执行所述数据采集指令。

进一步，在判断所述第二状态信息是否为执行成功之后，所述方法还包括；若成功，执行数据校验指令，根据所述数据校验指令的执行结果生成第四状态信息；判断所述第四状态信息是否为执行成功；若成功，执行数据采集指令，根据所述数据采集指令的执行结果生成所述第三状态信息；若失败，重新执行所述数据校验指令。

进一步，所述方法还包括：若所述第一状态信息为初始化失败，根据所述第一状态信息执行第一处理指令；若所述第二状态信息为执行失败，根据所述第二状态信息执行第二处理指令；若所述第三状态信息为执行失败，根据所述第三状态信息执行第三处理指令。

进一步，所述配置参数包括：设备地址、运行参数和运行方式。

进一步，所述第一状态信息包括：初始化结果和第一数据信息；所述第二状态信息包括：执行结果和第二数据信息；所述第三状态信息包括：执行结果和第三数据信息。

进一步，所述第一状态信息、第二状态信息和第三状态信息均包括异常类别判断信息；所述异常类别判断信息包括：硬件类异常和软件类异常。

进一步，当所述异常类别判断信息为硬件类异常时，所述第一处理指令、第二处理指令和第三处理指令包括故障上报指令和故障处理指令。

进一步，在初始化设备的配置参数，根据所述配置参数的初始化结果生成第一状态信息之前，所述方法还包括：设置驱动优先级列表；根据所述驱动优先级列表读取设备的设备识别码；所述初始化设备的配置参数具体为：根据所述设备识别码初始化相匹配设备的配置参数。

进一步，所述方法还包括：根据合法设备识别码生成设备识别码列表；将所述设备识别码与设备识别码列表逐一匹配；判断设备识别码是否为合法设备识别码；是，初始化所述设备的配置参数；否，根据所述驱动优先级列表读取设备的设备识别码。

本发明第二方面提供了一种移动工具，包括多个设备和主机；

所述多个设备与所述主机通过设备接口相连接；所述主机用以实现上述第一方面所述的设备驱动的方法。

本发明提供了一种设备驱动的方法，在设备的初始化阶段、设备开机阶段和数据采集阶段均增加了重新执行前置流程的步骤，当设备发生的是软件运行类异常而不是硬件故障类异常时，通过该步骤可以提高驱动系统的可靠性。

附图说明

图1为现有设备的驱动方法的示意图；

图2为本发明实施例提供的一种设备的驱动方法的示意图之一；

图3为本发明实施例提供的一种设备的驱动方法的示意图之二；

图4为本发明实施例提供的一种设备的驱动方法的示意图之三；

图5为本发明实施例提供的一种设备的驱动方法的示意图之四；

图6为本发明实施例提供的一种设备的驱动方法的示意图之五。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

为了方便方法步骤的说明，以下实施例均基于图像采集设备的驱动方法进行阐述，需要指出的是，本发明的驱动方法亦可应用到数据采集类设备上，在此对数据采集类设备下的小类不做具体限定。

实施例一

如图2提供的一种设备的驱动方法的示意图之一所示，本实施例具体包括以下步骤：

步骤110，初始化设备的配置参数，根据配置参数的初始化结果生成第一状态信息。

具体的，将设备打开处于开机状态，主机读取设备的配置参数，根据配置参数的初始化结果生成第一状态信息。其中，配置参数包括：设备地址、运行参数和运行方式等，运行参数包括：设备的分辨率、采集频率、数据大小和数据格式等，运行方式包括离线方式还是在线方式。第一状态信息包括：初始化结果和第一数据信息，其中，初始化结果包括：初始化成功和初始化失败。第一数据信息包括初始化失败的原因，比如：读取失败、加载失败或配置数据异常等。针对配置数据异常的情况，在一个具体的例子中，当需要对设备采集到的数据进行降噪处理时，配置参数中应包含一个降噪文件，当主机判断读取该降噪文件失败时，在生成读取结果时需要根据这个降噪文件在后续的数据处理的影响程度来判读为读取成功或失败，如果影响不大，则可忽略此次降噪文件的加载失败，继续执行下一步骤。如果影响不可忽略，则读取结果为读取失败，重新执行步骤110，无论最后判断初始化是否成功，在第一状态信息中都会包含降噪文件读取失败的信息。

步骤120，判断第一状态信息是否为初始化成功。

步骤130，是，执行设备开机指令，根据设备开机指令的执行结果生成第二状态信息。

否，返回步骤110。

具体的，当第一状态信息为读取成功时，表示设备初始化成功，设备的配置参数成功被主机读取，主机根据设备地址向设备接口定向发送设备开机指令，设备命令寄存器接收到指令后，执行相应的开机指令。根据开机指令执行结果生成第二状态信息。第二状态信息包括：执行结果和第二数据信息，其中，执行结果包括：执行成功和执行失败。第二数据信息包括设备的打开状态，比如：日志记录设备打开或设备无法运行。

具体的，在进行设备驱动初始化失败时，导致失败的原因有硬件故障类原因和软件运行类异常，当发生软件运行类异常时，返回到步骤110。

步骤140，判断第二状态信息是否为执行成功。

步骤150，是，执行数据采集指令，根据数据采集指令的执行结果生成第三状态信息。

否，返回步骤130。

具体的，当第二状态信息为执行成功时，表示设备正常打开，主机收到执行成功信息反馈后，向选中的设备接口定向发送数据采集指令，设备命令寄存器接收到指令后，执行相应的数据采集指令。根据数据采集指令执行结果生成第三状态信息。第三状态信息包括：执行结果和第三数据信息，其中，执行结果包括：执行成功和执行失败。第三数据信息包括数据采集失败的原因，比如：设备已断开、数据加载失败等。

具体的，第二状态信息为执行失败时，表示设备开机失败，设备开机失败的原因为软件运行类异常时，返回步骤130。

步骤160，判断第三状态信息是否为执行成功。

步骤170，是，完成数据采集。

否，返回步骤150。

具体的，第三状态信息执行失败时，表示数据采集失败，数据采集失败的原因为软件运行类异常时，返回到步骤150。

在第一个优选的方案中，为了保证设备采集到的数据的正确性，提高驱动系统的可靠性，在步骤140之后，图2所示的方法还进一步包括步骤210和220，如图3所示，其中：

步骤210，是，执行数据校验指令，根据数据校验指令的执行结果生成第四状态信息。

具体的，当第二状态信息为执行成功，表示设备正常打开，主机收到执行成功信息反馈后，向选中的设备接口定向发送数据校验指令，设备命令寄存器接收到指令后，执行相应的数据校验指令。根据数据校验指令执行结果生成第四状态信息。第四状态信息包括：执行结果和第四数据信息，其中，执行结果包括：执行成功和执行失败。第四数据信息包括数据校验的内容情况和对应的匹配结果情况，比如：分辨率、数据大小、数据格式等是否与存储器中初始化的配置参数所匹配，校验数据是否加载正常、校验数据是否加载不全等。

步骤220，判断第四状态信息是否为执行成功。

是，执行执行步骤150。

否，返回步骤210。

具体的，当第四状态信息为执行成功时，表示主机将从设备读取到的校验信息与存储器中的比对信息进行比对，且均比对成功，则执行步骤150。

具体的，当第四状态信息为执行失败时，表示校验信息和对比信息有一项或多项不匹配，或者校验数据加载失败，或者校验数据加载不完全。当数据校验失败的原因为软件运行类异常时，返回到步骤210。

在第二个优选的方案中，为了提高移动工具的安全性，图3所述的方法还进一步包括步骤310、320、330和340，如图4所示，其中：

步骤310，若步骤120为否，根据第一状态信息执行第一处理指令。

具体的，第一状态信息还包括异常类别判断信息，根据第一数据信息将异常类别判断信息分为硬件类异常和软件类异常，当异常类别判断信息为硬件类异常时，比如设备断线，接口故障等，根据硬件类异常的数据内容执行第一处理指令。其中，第一处理指令包括故障上报指令和故障处理指令。具体的，主机向服务器上报故障内容，服务器根据上报内容生成故障处理指令，发送回主机执行，在一个具体的例子中，当故障内容为设备断线，则服务器发送指令给主机阻止自动驾驶的下发运行，以保障车辆的行驶安全。

步骤320，若步骤140为否，根据第二状态信息执行第二处理指令。

具体的，第二状态信息还包括异常类别判断信息，根据第二数据信息将异常类别判断信息分为硬件类异常和软件类异常，当异常类别判断信息为硬件类异常时，比如硬件接口损坏导致开机失败时，根据硬件类异常的数据内容执行第二处理指令。其中，第二处理指令包括故障上报指令和故障处理指令。具体的，主机向服务器上报故障内容，服务器根据上报内容生成故障处理指令，发送回主机执行。

步骤330，若步骤160为否，根据第三状态信息执行第三处理指令。

具体的，第三状态信息还包括异常类别判断信息，根据第三数据信息将异常类别判断信息分为硬件类异常和软件类异常，当异常类别判断信息为硬件类异常时，根据硬件类异常的数据内容执行第三处理指令。其中第三处理指令包括故障上报指令和故障处理指令。具体的，主机向服务器上报故障内容，服务器根据上报内容生成故障处理指令，发送回主机执行。

步骤340，若步骤220为否，根据第四状态信息执行第四处理指令。

具体的，第四状态信息还包括异常类别判断信息，根据第四数据信息将异常类别判断信息分为硬件类异常和软件类异常，当异常类别判断信息为硬件类异常时，根据硬件类异常的数据内容执行第四处理指令。其中第四处理指令包括故障上报指令和故障处理指令。具体的，主机向服务器上报故障内容，服务器根据上报内容生成故障处理指令，发送回主机执行。

在第三个优选的方案中，为了在同一移动工具上对同一型号的设备进行批量同时驱动，在步骤110之前，图2所示的方法还进一步包括步骤410和420，如图5所示，其中：

步骤410，设置多个设备的驱动优先级列表。

具体的，当一个移动工具中设置有多个同型号的设备，如自动驾驶车辆的不同部位设置有多个同型号深度图像采集设备或者多彩图像采集设备，每个图像采集设备与主机之间都有设备接口地址，根据多个同型号设备接口地址设置驱动优先级列表。

步骤420，根据驱动优先级列表读取设备的设备识别码；初始化设备的配置参数具体为：根据设备识别码初始化相匹配设备的配置参数。

具体的，同一个驱动优先级列表中的设备接口是用于同一型号的设备接口，每个设备接口对应一个顺序号，可以用阿拉伯数字1、2、3依次来表示，根据顺序号判断设备驱动的优先级。比如：主机开机后，先在驱动优先级列表中找到序号为1的设备接口，通过该设备接口读取设备识别码。设备的识别码为设备出厂的唯一序列号，当前一个设备驱动完成后，根据驱动优先级列表中的顺序号，对顺序号为2的设备进行驱动，在同一个驱动优先级列表中的设备复用一个驱动流程。进一步优选的，在依次驱动的过程中，出现某个设备无法进行正常流程的驱动时，将结束当前故障设备的驱动流程，进入下一个设备的驱动流程，故障设备进入故障处理流程，在完成所有同型号设备的驱动后，再对故障设备进行重新驱动。

当步骤160中判断数据采集指令执行成功后，返回到步骤420执行下一个设备的驱动流程。

在第四个优先的方案中，为了避免不合法设备接入到系统，步骤410还包括根据合法设备识别码生成设备识别码列表。

具体的，当设备出现断开等故障并排除后，重新接入到设备接口的设备如果为新设备时，如果有不合法设备的接入，被驱动后有可能会影响系统的安全性。根据合法注册过的设备的设备识别码生成设备识别码列表，将所有合法设备进行统一管理。

在步骤420之后，图5所示的方法还进一步包括510和520，其中，

步骤510，将设备识别码与设备识别码列表逐一匹配。

步骤520，判断设备识别码是否为合法设备识别码。

是，继续步骤110。

否，返回步骤420。

具体的，将设备接口读取的设备识别码与已有的合法设备识别码进行匹配，如果设备识别码在设备识别码列表中已注册过，则表示该设备合法，可以继续进行驱动流程，如果在设备识别列表中找不到相同的设备识别码，则表示该设备为不合法设备，则拒绝进行设备驱动，进入驱动优先级列表中下一个设备的驱动流程。

当数据采集指令执行成功后，返回到步骤420执行下一个设备的驱动流程。

实施例二

本发明实施例二提供了一种移动工具，包括多个设备和主机；多个设备与主机通过设备接口相连接；所述主机用以实现实时例一中的任意一种方法。

其中多个设备为多个相同型号的待驱动设备。

本申请所称的移动工具包括但不限于是国际自动机工程师学会(Society ofAutomotiveEngineers International，SAE International)或中国国家标准《汽车驾驶自动化分级》制定的L0-L5自动驾驶技术等级的车辆，例如可以是具有如下各种功能的车辆设备或机器人设备：

(1)载人功能，如家用轿车、公共汽车等；

(2)载货功能，如普通货车、厢式货车、甩挂车、封闭货车、罐式货车、平板货车、集装厢车、自卸货车、特殊结构货车等；

(3)工具功能，如物流配送车、自动导引运输车AGV、巡逻车、起重机、吊车、挖掘机、推土机、铲车、压路机、装载机、越野工程车、装甲工程车、污水处理车、环卫车、吸尘车、洗地车、洒水车、扫地机器人、送餐机器人、导购机器人、割草机、高尔夫球车等；

(4)娱乐功能，如娱乐车、游乐场自动驾驶装置、平衡车等；

(5)特殊救援功能，如消防车、救护车、电力抢修车、工程抢险车等。

本发明的设备驱动的方法及移动工具，在设备的初始化阶段、设备开机阶段、数据校验阶段和数据采集阶段均加入了重新执行前置流程的步骤，当设备发生的是软件运行类异常时，通过该步骤提高驱动系统的可靠性。当设备发生的是硬件类异常时，在设备的初始化阶段、设备开机阶段、数据校验阶段和数据采集阶段增加了故障上报和故障处理步骤，当设备处于无法正常工作状态时，通过该步骤可以及时进行故障上报和对车辆进行自动驾驶功能的关闭等处理，以提高车辆的安全性。在设备初始化之前，通过生成设备识别码列表用以匹配合法的接入设备，增加了系统的安全合法性。生成驱动优先级列表实现了多个同型号设备的有序驱动，实现了多个设备复用同一个驱动程序。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种设备驱动的方法，用于数据采集设备，其特征在于，所述方法包括：

初始化设备的配置参数，根据所述配置参数的初始化结果生成第一状态信息；

判断所述第一状态信息是否为初始化成功；

是，执行设备开机指令，根据所述设备开机指令的执行结果生成第二状态信息；

否，返回所述初始化设备的配置参数，根据所述配置参数的初始化结果生成第一状态信息；

判断所述第二状态信息是否为执行成功；

是，执行数据采集指令，根据所述数据采集指令的执行结果生成第三状态信息；

否，返回所述执行设备开机指令，根据所述设备开机指令的执行结果生成第二状态信息；

判断所述第三状态信息是否为执行成功；

是，完成数据采集；

否，返回所述执行数据采集指令，根据所述数据采集指令的执行结果生成第三状态信息执行所述数据采集指令。

2.根据权利要求1所述的设备驱动的方法，其特征在于，在判断所述第二状态信息是否为执行成功之后，所述方法还包括:

是，执行数据校验指令，根据所述数据校验指令的执行结果生成第四状态信息；

判断所述第四状态信息是否为执行成功；

是，执行数据采集指令，根据所述数据采集指令的执行结果生成所述第三状态信息；

否，返回执行数据校验指令，根据所述数据校验指令的执行结果生成第四状态信息。

3.根据权利要求1所述的设备驱动的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述第一状态信息为初始化失败，根据所述第一状态信息执行第一处理指令；

若所述第二状态信息为执行失败，根据所述第二状态信息执行第二处理指令；

若所述第三状态信息为执行失败，根据所述第三状态信息执行第三处理指令。

4.根据权利要求1所述的设备驱动的方法，其特征在于，所述配置参数包括：设备地址、运行参数和运行方式。

5.根据权利要求1所述的设备驱动的方法，其特征在于，所述第一状态信息包括：初始化结果和第一数据信息；所述第二状态信息包括：执行结果和第二数据信息；所述第三状态信息包括：执行结果和第三数据信息。

6.根据权利要求3所述的设备驱动的方法，其特征在于，所述第一状态信息、第二状态信息和第三状态信息均包括异常类别判断信息；

所述异常类别判断信息包括：硬件类异常和软件类异常。

7.根据权利要求6所述的设备驱动的方法，其特征在于，当所述异常类别判断信息为硬件类异常时，所述第一处理指令、第二处理指令和第三处理指令包括故障上报指令和故障处理指令。

8.根据权利要求1所述的设备驱动的方法，其特征在于，在初始化设备的配置参数，根据所述配置参数的初始化结果生成第一状态信息之前，所述方法还包括：

设置驱动优先级列表；

根据所述驱动优先级列表读取设备的设备识别码；

所述初始化设备的配置参数具体为：根据所述设备识别码初始化相匹配设备的配置参数。

9.根据权利要求8所述的设备驱动的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据合法设备识别码生成设备识别码列表；

将所述设备识别码与设备识别码列表逐一匹配；

判断设备识别码是否为合法设备识别码；

是，初始化所述设备的配置参数；

否，根据所述驱动优先级列表读取设备的设备识别码。

10.一种移动工具，其特征在于，包括多个设备和主机；

所述多个设备与所述主机通过设备接口相连接；所述主机用以实现权利要求1-9任一项所述的方法。