CN205647566U - 控制器局域网络网关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种控制器局域网络网关。所述网关包括:通过CAN FD总线与CAN FD节点负载连接的CAN FD收发器,并且,所述CAN FD收发器还与所述控制器局域网络网关的MCU中的CAN FD控制器相连接。本实用新型实施例提供的控制器局域网络网关通过在其中设置CAN FD控制器,并通过CAN FD收发器实现CAN FD数据的收发,提高了网关的数据传输速率。同时,对于CAN FD控制器数量有限的MCU,可采用CAN FD shield收发器与CAN或CAN FD负载节点连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及网络通讯技术领域,尤其涉及一种控制器局域网络网关。
背景技术
控制器局域网络(Control area network,CAN)是一种有效支持分布式控制或实时控制的总线式穿行通信网络,具有物理层,数据链路层和应用层三层协议。CAN总线专用接口芯片中以附件形式集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能,可完成对通信数据的成帧处理,包括位填充、数据块编码、循环冗余校验、优先级判别等多项工作。CAN总线各节点之间依据优先权进行总线访问,以广播的形式进行通信。
图1示出了现有技术提供的CAN网关。参见图1,所述CAN网关10包括:微处理器MCU 11及CAN收发器12。并且,所述CAN收发器12连接所述MCU11内部的CAN控制器111。
随着总线技术在汽车电子领域越来越广泛和深入的应用,汽车电子对总线宽度和数据传输速率的要求也越来也高。图1示出的网关系统的通信容量已经难以满足日益增加的需求。也就是说,现有的CAN网关难以满足人们对于数据传输速率的要求。
实用新型内容
针对上述技术问题,本实用新型提供了一种控制器局域网络网关,以提高网关的数据传输速率。
本实用新型实施例提供了一种控制器局域网络网关,所述控制器局域网络网关包括:通过CAN FD总线与CAN FD节点负载连接的CAN FD收发器,并且,所述CAN FD收发器还与所述控制器局域网络网关的MCU中的CAN FD控制器相连接。
进一步的,所述CAN FD收发器用于收发CAN FD数据。
进一步的,所述控制器局域网络网关还包括:
CAN FD shield收发器,其通过CAN FD总线与CAN FD节点负载连接,或者通过CAN总线与CAN节点负载连接,并且还与所述MCU中的CAN控制器连接。
进一步的,所述CAN FD shield收发器用于滤除接收到的CAN FD数据,将接收到的CAN数据进行正常转发。
进一步的,所述CAN FD总线的介质包括:双绞线、同轴电缆或光纤。
进一步的,所述控制器局域网络网关还包括:
CAN收发器,其通过CAN总线与CAN节点负载连接,并还与所述MCU中的CAN控制器连接。
进一步的,所述CAN收发器用于CAN数据的收发。
进一步的,所述CAN总线的介质包括:双绞线、同轴电缆或光纤。
本实用新型实施例提供的控制器局域网络网关,通过在网关内部设置适应CAN FD协议的CAN FD控制器,并通过CAN FD收发器实现CAN FD数据的收发,使得网关的数据传输速率及通信容量大幅提高,满足了人们对于数据传输速率的要求。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1是现有技术提供的CAN网关的结构框图;
图2是本实用新型实施例提供的CAN网关的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型,而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
本实用新型实施例提供了CAN网关的一种技术方案。在该技术方案中,所述CAN网关20包括:微处理器(Micro control unit,MCU)21、CAN FD收发器22、CAN FD shield收发器23、CAN收发器24。
所述MCU 21是所述CAN网关的中枢,用于对接收到的各种数据包进行集中路由和转发。所述MCU 21中包括:CAN FD控制器211及CAN控制器212。所述CAN FD控制器211用于对CAN FD数据进行收发处理。而所述CAN控制器212则用于对CAN数据进行收发处理。
所述CAN FD收发器22通过CAN FD总线25与外围的CAN FD节点负载28相连接,用于执行对来自所述CAN FD节点负载28的CAN FD数据进行接收,并将目标地址是所述CAN FD节点负载28的CAN FD数据发送至所述CANFD节点负载28。
所述CAN FD收发器22执行CAN FD协议。与传统的CAN协议相比,CANFD协议的优点在于,CAN FD协议具有更高的数据传输速率。由于所述CAN网关20采用了所述CAN FD收发器22,能够有效的提高它的数据传输速率,满足用户对于CAN网关20的速率需求。
所述CAN FD收发器22还通过所述CAN网关内的通信连接与所述MCU 21中的CAN FD控制器211连接。
所述CAN FD shield收发器23通过CAN FD/CAN总线与外围的CANFD/CAN节点负载连接。通过与所述CAN FD/CAN节点负载之间的CANFD/CAN总线,所述CAN FD shield收发器23能够同时接收到来自所述CANFD/CAN节点负载的CAN FD数据或CAN数据。对于上述的CAN FD数据,所述CAN FD shield收发器23对其进行滤除。而对于上述的CAN数据,所述CAN FD shield收发器23进行正常的接收。
所述CAN FD shield收发器23只发送CAN数据。对于需要发送的CAN数据,所述CAN FD shield收发器23进行正常的发送。
与CAN收发器24相同,所述CAN FD shield收发器23也被连接至所述MCU 21中的CAN控制器212。
由于在所述CAN网关20中设置了CAN FD shield收发器23,所述CAN网关实现了传统CAN协议的向下兼容。所述CAN FD shield收发器23可同时连接CAN FD负载节点27及CAN负载节点28。具体来说,对于传统CAN负载节点28,升级车内电子控制单元ECU时,如果MCU 21内部的CAN FD控制器数量有限,可通过CAN FD Shield收发器23接MCU 21的CAN控制器212,实现传统CAN总线节点负载的数据收发。
优选的,所述CAN网关20还包括:CAN收发器24。所述CAN收发器24通过CAN总线26连接至CAN节点负载28。通过所述CAN总线26,所述CAN收发器24执行与所述CAN节点负载28之间的数据收发。
同样,所述CAN收发器24被连接至所述CAN网关的MCU 21中的CAN控制器212。
通过上述配置,当车上具有传统CAN总线节点负载28及CAN FD总线节点负载27时,传统CAN总线26通过CAN收发器24到MCU 21内部的CAN控制器212,通过协议解析可路由到MCU内部的CAN FD控制器211,然后通过CAN FD收发器22接入CAN FD总线25,反之亦然。
本实用新型提供的一种CAN FD网关实现了CAN FD和CAN之间路由的功能,提高了CAN总线带宽及数据速率,在升级CAN总线节点电子控制单元ECU的同时,具有良好的向下兼容特性。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间的相同或相似的部分互相参见即可。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并不用于限制本实用新型,对于本领域技术人员而言,本实用新型可以有各种改动和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种控制器局域网络网关,其特征在于,包括通过CAN FD总线与CANFD节点负载连接的CAN FD收发器,并且,所述CAN FD收发器还与所述控制器局域网络网关的MCU中的CAN FD控制器相连接。
2.根据权利要求1所述的控制器局域网络网关,其特征在于,所述CAN FD收发器用于收发CAN FD数据。
3.根据权利要求1所述的控制器局域网络网关,其特征在于,还包括:
CAN FD shield收发器,其通过CAN FD总线与CAN FD节点负载连接,或者通过CAN总线与CAN节点负载连接,并且所述CAN FD shield收发器还与所述MCU中的CAN控制器连接。
4.根据权利要求3所述的控制器局域网络网关,其特征在于,所述CAN FDshield收发器用于滤除接收到的CAN FD数据,将接收到的CAN数据进行正常转发。
5.根据权利要求1或3所述的控制器局域网络网关,其特征在于,所述CAN FD总线的介质包括:双绞线、同轴电缆或光纤。
6.根据权利要求1所述的控制器局域网络网关,其特征在于,还包括:
CAN收发器,其通过CAN总线与CAN节点负载连接,并还与所述MCU中的CAN控制器连接。
7.根据权利要求6所述的控制器局域网络网关,其特征在于,所述CAN收发器用于CAN数据的收发。
8.根据权利要求6所述的控制器局域网络网关,其特征在于,所述CAN总线的介质包括:双绞线、同轴电缆或光纤。
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