單晶片多線程的汽車診斷系統及方法
2023-06-06 17:05:26
專利名稱：單晶片多線程的汽車診斷系統及方法
技術領域：
本發明屬於汽車診斷領域，尤其涉及一種單晶片多線程的汽車診斷系統及方法。
背景技術：
隨著汽車電子技術的快速發展，車輛的功能越來越複雜，汽車的診斷也就越來越重要，汽車診斷產品也應運而生。目前的汽車診斷系統中，能運行多個車型的汽車診斷軟體(100個以上車型的汽車診斷軟體)的設備一般需要兩個主晶片來完成功能，而且需要一套大型作業系統(例如:WINCE作業系統、LINUX作業系統等)。圖1為現有技術的汽車診斷系統結構框圖，如圖1所示，現有的汽車診斷系統100包括:顯示晶片110、通信晶片120、顯示裝置130以及汽車電腦140。其中，顯示晶片110與顯示裝置130電性連接，控制顯示裝置130完成顯示功能；通信晶片120與汽車電腦140電性連接，與汽車電腦140進行信息通信。如圖1所示的汽車診斷系統100雖然能運行多個車型的汽車診斷軟體，但其需要兩個主晶片(顯示晶片110以及通信晶片120)，成本較高。目前另一種類型的汽車診斷系統，只使用一個主晶片，但受限於主晶片的運算速度，其只能運行車載自動診斷系統(On-Board Diagnostics system,以下簡稱為0BD)或者是僅能運行很少量的汽車診斷軟體(10個以下車型的汽車診斷軟體)，而且其通信過程是不中斷的，也就是說，其在通信過程中不接收新的命令，存在按鍵響應慢的技術問題。
發明內容
本發明的目的在於提供一種單晶片多線程的汽車診斷系統及方法，旨在解決現有汽車診斷系統成本較高及按鍵響應慢的技術問題。本發明是這樣實現的，一種單晶片多線程的汽車診斷系統，包括顯示裝置、汽車電腦、以及具有調度模塊的主晶片，其中:所述主晶片，電性連接於所述顯示裝置以及所述汽車電腦，根據所述調度模塊的調度發送診斷指令到所述汽車電腦，接收所述汽車電腦傳送的與車輛相關的診斷數據，對所述診斷數據進行診斷以產生診斷結果，並根據所述調度模塊的調度將所述診斷結果發送到所述顯示裝置進行顯示；所述顯示裝置，電性連接於所述主晶片，根據所述調度模塊的調度對所述主晶片發送的所述診斷結果進行顯示；以及所述汽車電腦，電性連接於所述主晶片，根據所述主晶片發送的診斷指令將與所述診斷數據發送給所述主晶片。較優的，所述調度模塊為所述主晶片的通信和顯示分別建立一個獨立的線程，並對已建立的通信線程和顯示線程進行分配和調度。較優的，所述調度模塊進一步在所述主晶片進行數據通信的等待時間進行顯示刷新，以對所述通信線程和所述顯示線程進行實時切換。較優的，所述調度模塊還對所述主晶片進行內存管理以及文件操作管理。較優的，所述調度模塊為微型嵌入式實時作業系統。
較優的，所述主晶片還包括:診斷模塊，對所述診斷數據進行診斷以產生診斷結果，並根據所述調度模塊的調度將所述診斷結果發送到所述顯示裝置以進行顯示。較優的，所述顯示裝置為電腦顯示屏、手持設備的顯示屏、或聲音輸出裝置。較優的，所述主晶片為ARM晶片、MIPS晶片、AVR32晶片、或RENESAS晶片。較優的，所述汽車電腦為電子控制單元、行車電腦、或車載電腦。本發明的另一目的在於提供一種單晶片多線程的汽車診斷方法，包括以下步驟:主晶片根據調度模塊的調度發送診斷指令到汽車電腦的步驟；所述汽車電腦根據所述診斷指令將與車輛相關的診斷數據傳送給診斷模塊的步驟；所述診斷模塊對所述診斷數據進行診斷以產生診斷結果的步驟；以及所述診斷模塊根據所述調度模塊的調度將所述診斷結果發送到顯示裝置進行顯示的步驟。本發明提供的單晶片多線程的汽車診斷系統及方法，利用主晶片兩個線程在顯示及通信功能之間實時切換，可以降低汽車診斷系統的成本，並提高其按鍵響應速度。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現有技術的汽車診斷系統結構框圖。圖2是本發明一實施例提供的單晶片多線程的汽車診斷系統的內部結構框圖。圖3是本發明一實施例提供的單晶片多線程的汽車診斷方法的流程圖。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。請參見圖2，圖2是本發明一實施例提供的單晶片多線程的汽車診斷系統的內部結構框圖。如圖2所示，單晶片多線程的汽車診斷系統200包括:主晶片210、顯示裝置230以及汽車電腦240，其中，主晶片210包括:診斷模塊211、調度模塊212、圖形庫模塊213以及指令收發模塊(圖中未顯示)。主晶片210，電性連接於顯示裝置230以及汽車電腦240，發送診斷指令到汽車電腦240，接收汽車電腦240傳送的與車輛相關的診斷數據，對此診斷數據進行診斷以產生診斷結果，並將診斷結果發送到顯示裝置230進行顯示。具體來說，主晶片210的指令收發模塊根據調度模塊212的調度發送診斷指令到汽車電腦240，汽車電腦240將與車輛相關的診斷數據發送給主晶片210的指令收發模塊，指令收發模塊將與車輛相關的診斷數據傳送給診斷模塊211，診斷模塊211對此診斷數據進行診斷以產生診斷結果，並根據調度模塊212的調度將診斷結果發送到顯示裝置230以進行顯示。其中，主晶片210可以是ARM晶片、MIPS晶片、AVR32晶片、RENESAS晶片等。調度模塊212對主晶片210的線程進行分配和調度，為主晶片210的通信和顯示分別建立一個獨立的線程，並根據需要對這兩個獨立的線程(即，通信線程和顯示線程)進行實時切換，也就是在主晶片210進行數據通信的等待時間(即數據及指令之間的時間間隔)進行顯示刷新。其中，主晶片210的通信是指主晶片210與汽車電腦240之間的信息交互(即，主晶片210的數據通信)，主晶片210的顯示是指主晶片210與顯示裝置230之間的信息交互(即，主晶片210的界面顯示)。調度模塊212是一個微型的嵌入式實時作業系統(Real Time Operating System，簡稱為RTOS)，其除了對主晶片210的通信線程和顯示線程進行實時切換外，還對主晶片210進行內存管理以及文件操作管理，其中，內存管理是指對主晶片210的CPU資源進行管理，文件操作管理是指對主晶片210的外加SD卡中的文件進行管理。圖形庫模塊213中儲存了各類窗口模式，多種格式圖片顯示，其支持不同色深的位圖，實現了界面多樣化和彩色化。顯示裝置230電性連接於主晶片210，根據調度模塊212的調度對診斷模塊211發送的診斷結果進行顯示，其中，顯示裝置230可以為電腦顯示屏、手持設備的顯示屏、聲音輸出裝置等。汽車電腦240電性連接於主晶片210，根據主晶片210的指令收發模塊發送的診斷指令將與車輛相關的診斷數據發送給主晶片210的指令收發模塊，其中，汽車電腦240為電子控制單元(Electronic Control Unit,簡稱為EQJ)、行車電腦、車載電腦等。本發明提供的單晶片多線程的汽車診斷系統，採用一個主晶片即可實現汽車診斷的顯示功能和通訊功能，而且由於採用的嵌入式RT0S，且沒有冗餘功能(例如:音頻、視頻、藍牙、GPS等功能)，所以佔用CPU的資源較少，可以運行大量的車型診斷軟體。請參閱圖3，圖3是本發明一實施例提供的單晶片多線程的汽車診斷方法的流程圖。如圖3所示，單晶片多線程的汽車診斷方法300包括以下步驟:步驟S301:主晶片根據調度模塊的調度發送診斷指令到汽車電腦:步驟S303:汽車電腦根據診斷指令將與車輛相關的診斷數據傳送給診斷模塊；步驟S305:診斷模塊對診斷數據進行診斷以產生診斷結果；步驟S307:診斷模塊根據調度模塊的調度將診斷結果發送到顯示裝置進行顯示。其中，調度模塊對主晶片的線程進行分配和調度，為主晶片的通信和顯示分別建立一個獨立的線程，並根據需要對這兩個獨立的線程(即，通信線程和顯示線程)進行實時切換，也就是在主晶片進行數據通信的等待時間(即數據及指令之間的時間間隔)進行顯示刷新。以上實施例提供的單晶片多線程的汽車診斷系統及方法，利用主晶片兩個線程在顯示及通信功能之間實時切換，可以降低汽車診斷系統的成本，並提高其按鍵響應速度。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種單晶片多線程的汽車診斷系統，其特徵在於，包括顯示裝置、汽車電腦、以及具有調度模塊的主晶片，其中: 所述主晶片，電性連接於所述顯示裝置以及所述汽車電腦，根據所述調度模塊的調度發送診斷指令到所述汽車電腦，接收所述汽車電腦傳送的與車輛相關的診斷數據，對所述診斷數據進行診斷以產生診斷結果，並根據所述調度模塊的調度將所述診斷結果發送到所述顯示裝置進行顯示； 所述顯示裝置，電性連接於所述主晶片，根據所述調度模塊的調度對所述主晶片發送的所述診斷結果進行顯示；以及 所述汽車電腦，電性連接於所述主晶片，根據所述主晶片發送的診斷指令將與所述診斷數據發送給所述主晶片。
2.如權利要求1所述的單晶片多線程的汽車診斷系統，其特徵在於: 所述調度模塊為所述主晶片的通信和顯示分別建立一個獨立的線程，並對已建立的通信線程和顯示線程進行分配和調度。
3.如權利要求2所述的單晶片多線程的汽車診斷系統，其特徵在於: 所述調度模塊進一步在所述主晶片進行數據通信的等待時間進行顯示刷新，以對所述通信線程和所述顯示線程進行實時切換。
4.如權利要求2所述的單晶片多線程的汽車診斷系統，其特徵在於，所述調度模塊還對所述主晶片進行內存管理以及文件操作管理。
5.如權利要求1所述的單晶片多線程的汽車診斷系統，其特徵在於，所述調度模塊為微型嵌入式實時作業系統。
6.如權利要求1所述的單晶片多線程的汽車診斷系統，其特徵在於，所述主晶片還包括: 診斷模塊，對所述診斷數據進行診斷以產生診斷結果，並根據所述調度模塊的調度將所述診斷結果發送到所述顯示裝置以進行顯示。
7.如權利要求1所述的單晶片多線程的汽車診斷系統，其特徵在於:所述顯示裝置為電腦顯示屏、手持設備的顯示屏、或聲音輸出裝置。
8.如權利要求1所述的單晶片多線程的汽車診斷系統，其特徵在於:所述主晶片為ARM晶片、MIPS晶片、AVR32晶片、或RENESAS晶片。
9.如權利要求1所述的單晶片多線程的汽車診斷系統，其特徵在於:所述汽車電腦為電子控制單元、行車電腦、或車載電腦。
10.一種單晶片多線程的汽車診斷方法，其特徵在於，包括以下步驟: 主晶片根據調度模塊的調度發送診斷指令到汽車電腦的步驟； 所述汽車電腦根據所述診斷指令將與車輛相關的診斷數據傳送給診斷模塊的步驟； 所述診斷模塊對所述診斷數據進行診斷以產生診斷結果的步驟；以及 所述診斷模塊根據所述調度模塊的調度將所述診斷結果發送到顯示裝置進行顯示的步驟。
全文摘要
本發明適用於屬於汽車診斷領域，提供了一種單晶片多線程的汽車診斷系統及方法，包括顯示裝置、汽車電腦、以及具有調度模塊的主晶片，其中主晶片，電性連接於顯示裝置以及汽車電腦，根據調度模塊的調度發送診斷指令到汽車電腦，接收汽車電腦傳送的與車輛相關的診斷數據，進行診斷以產生診斷結果，並根據調度模塊的調度將診斷結果發送到顯示裝置進行顯示；顯示裝置，根據調度模塊的調度對主晶片發送的診斷結果進行顯示；汽車電腦，根據主晶片發送的診斷指令將與診斷數據發送給主晶片。本發明提供的單晶片多線程的汽車診斷系統及方法，利用主晶片兩個線程在顯示及通信功能之間實時切換，可以降低汽車診斷系統的成本，並提高其按鍵響應速度。
文檔編號G01M17/007GK103162973SQ201310111189
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月29日 優先權日2013年3月29日
發明者夏金安, 姚明 申請人:深圳市凱爾卡科技有限公司