車載系統及車載系統內的數據通信方法

2023-05-27 07:32:21

專利名稱：車載系統及車載系統內的數據通信方法
技術領域：
本發明涉及車載設備，尤其涉及一種車載系統及車載系統內的數據通信方法。
背景技術：
車載系統中往往存在多個處理器，各處理器之間相互通信以獲取更多的硬體信息。圖1示出了現有技術中的一種車載系統，包括:CAN總線10、與CAN總線10相連的單片機11、與單片機11相連的主處理器12，其中，單片機11從CAN總線10上捕獲車輛硬體信息(例如車速、車鎖狀態、車門狀態、車輪轉速、剎車等)，並將該車輛硬體信息發送給主處理器12中的驅動程序121，上層的應用程式122為了獲取相應的車輛硬體信息，往往採用Iinux系統標準的設備文件節點讀寫的方式，具體採用輪詢的方式來向驅動程序121發出輪詢請求，並由驅動程序121將車輛硬體信息作為輪詢響應發送給應用程式122。例如，應用程式122 (諸如圖形用戶界面)每隔預設的時間(比如500ms)向驅動程序121查詢是否有需要更新的內容，如果有，則中斷正在處理的程序對將更新的數據進行接收和處理。但是，應用程式122需要對有些車輛硬體信息進行及時響應，上述基於設備文件節點輪詢的方式存在浪費系統資源、響應速度慢等缺點，車輛硬體信息可能無法及時傳遞給應用程式。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種車載系統及車載系統內的數據通信方法，能夠節省系統資源，加快響應速度。為解決上述技術問題，本發明提供了一種車載系統內的數據通信方法，包括:獲取車輛硬體數據並將其傳輸至車載系統內的主處理器；運行在所述主處理器上的驅動程序由接收到的所述車輛硬體數據觸發，將所述車輛硬體數據主動上報至運行在所述主處理器上的應用程式；所述應用程式對所述車輛硬體數據進行處理和/或顯示。可選地，所述驅動程序採用套接字機制將所述車輛硬體數據主動上報至所述應用程式。可選地，所述車輛硬體數據由所述車載系統內的輔助處理器從汽車總線上捕獲，所述輔助處理器與所述主處理器相連並將所述車輛硬體數據發送至所述主處理器。可選地，所述汽車總線為控制器區域網總線。可選地，所述輔助處理器通過串行總線相連。本發明還提供了一種車載系統，包括:輔助處理器，從汽車總線上獲取車輛硬體數據並將其傳輸至車載系統內的主處理器；與所述輔助處理器相連的主處理器，所述主處理器上運行有驅動程序和應用程式，所述驅動程序由接收到的所述車輛硬體數據觸發，將所述車輛硬體數據主動上報至所述應用程式，所述應用程式對所述車輛硬體數據進行處理和/或顯示。可選地，所述驅動程序採用套接字機制將所述車輛硬體數據主動上報至所述應用程式。可選地，所述汽車總線為控制器區域網總線。可選地，所述輔助處理器通過串行總線相連。與現有技術相比，本發明具有以下優點:本發明實施例的車載系統及其數據通信方法中，驅動程序由接收到的車輛硬體數據觸發，主動將該車輛硬體數據上報至應用程式，從而大大提高了系統效率，節省了系統資源，加快了系統的響應速度。


圖1為現有技術中的一種車載系統的結構框圖；圖2為本發明實施例的車載系統的結構框圖；圖3是本發明實施例的車載系統內數據通信方法的流程示意圖。
具體實施例方式現有技術的車載系統(例如android作業系統)內，應用程式和驅動程序之間主要是通過設備節點以輪詢的方式進行數據通信，存在浪費系統資源、響應速度慢效率低等缺點。在本發明實施例的車載系統及其數據通信方法中，驅動程序和應用程式之間通過主動上報的方式實現通信，類似於在用戶空間模擬驅動層的中斷，從而大大提高了系統效率，節省了系統資源，加快了系統的響應速度。下面結合具體實施例和附圖對本發明作進一步說明，但不應以此限制本發明的保護範圍。圖2示出了本實施例的車載系統的結構示意圖，主要包括:汽車總線20、輔助處理器21和主處理器22。其中，汽車總線20可以是控制器區域網(CAN)總線、本地網際網路(LIN)總線等，本實施例中所採用的是CAN總線。汽車總線20可以採集各種車輛硬體數據，例如車速、車輪轉速等。輔助處理器21與汽車總線20相連，從汽車總線20上獲取車輛硬體數據並將其發送給主處理器22。輔助處理器21可以對從汽車總線20上獲取的車輛硬體數據重新編碼(例如編碼為多個數據幀)後，將其發送給主處理器。輔助處理器21可以是各種具有處理能力的硬體設備，如V850型號或其他型號的單片機之類。主處理器22可以通過各種機制與輔助處理器21相連，例如串行總線接口、並行接口等，本實施例中採用的是通用異步接收/發送(UART)接口。主處理器22中的底層驅動程序221對接收到的車輛硬體數據進行解析，並在接收到車輛硬體數據的同時，將該車輛硬體數據主動上報給上層的應用程式222。
主處理器22可以是各種具有處理能力的硬體設備，本實施例中採用的是ARM處理器，其上運行有諸如Linux之類的作業系統，驅動程序221和應用程式222可以運行在主處理器22上的作業系統上。應用程式222對驅動程序221上報的車輛硬體數據進行處理和/或顯示。應用程式222可以是圖形用戶界面(⑶I)等程序，可以將車速等信息經過運算處理後顯示呈現給用戶。驅動程序221將車輛硬體數據上報至應用程式222的方式優選為套接字(socket)機制中的Netlink方式。通過採用套接字機制主動上報車輛硬體信息，實現了類似中斷的通信方式，從而將車速、油耗、車輪轉速、電池狀態等車輛硬體信息及時上報給應用程式222，處於休眠狀態的應用程式222接收到上報的數據後，立即被喚醒，完成車輛硬體數據的接收和處理從而有效地加快了響應速度。本實施例還提供了一種車載系統內的數據通信方法，其流程示意圖如圖3所示，包括:步驟S31，獲取車輛硬體數據並將其傳輸至車載系統內的主處理器；步驟S32，運行在所述主處理器上的驅動程序由接收到的所述車輛硬體數據觸發，將所述車輛硬體數據主動上報至運行在所述主處理器上的應用程式；步驟S33，所述應用程式對所述車輛硬體數據進行處理和/或顯示。關於該方法的詳細描述，請參見上述車載系統的工作過程的描述，這裡不再贅述。下表示出了本實施例的技術方案與現有技術中一種常規技術方案的對比:
權利要求
1.一種車載系統內的數據通信方法，其特徵在於，包括: 獲取車輛硬體數據並將其傳輸至車載系統內的主處理器； 運行在所述主處理器上的驅動程序由接收到的所述車輛硬體數據觸發，將所述車輛硬體數據主動上報至運行在所述主處理器上的應用程式； 所述應用程式對所述車輛硬體數據進行處理和/或顯示。
2.根據權利要求1所述的車載系統內的數據通信方法，其特徵在於，所述驅動程序採用套接字機制將所述車輛硬體數據主動上報至所述應用程式。
3.根據權利要求1所述的車載系統內的數據通信方法，其特徵在於，所述車輛硬體數據由所述車載系統內的輔助處理器從汽車總線上捕獲，所述輔助處理器與所述主處理器相連並將所述車輛硬體數據發送至所述主處理器。
4.根據權利要求3所述的車載系統內的數據通信方法，其特徵在於，所述汽車總線為控制器區域網總線。
5.根據權利要求3所述的車載系統內的數據通信方法，其特徵在於，所述輔助處理器通過串行總線相連。
6.—種車載系統,其特徵在於,包括: 輔助處理器，從汽車總線上獲取車輛硬體數據並將其傳輸至車載系統內的主處理器； 與所述輔助處理器相連的主處理器，所述主處理器上運行有驅動程序和應用程式，所述驅動程序由接收到的所述車輛硬體數據觸發，將所述車輛硬體數據主動上報至所述應用程式，所述應用程式對所述車輛硬體數據進行處理和/或顯示。
7.根據權利要求6所述的車載系統，其特徵在於，所述驅動程序採用套接字機制將所述車輛硬體數據主動上報至所述應用程式。
8.根據權利要求6所述的車載系統，其特徵在於，所述汽車總線為控制器區域網總線。
9.根據權利要求6所述的車載系統，其特徵在於，所述輔助處理器通過串行總線相連。
全文摘要
本發明提供了一種車載系統及車載系統內的數據通信方法，所述數據通信方法包括獲取車輛硬體數據並將其傳輸至車載系統內的主處理器；運行在所述主處理器上的驅動程序由接收到的所述車輛硬體數據觸發，將所述車輛硬體數據主動上報至運行在所述主處理器上的應用程式；所述應用程式對所述車輛硬體數據進行處理和/或顯示。本發明能夠節省系統資源，加快響應速度。
文檔編號H04L29/08GK103188303SQ20111045323
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月29日 優先權日2011年12月29日
發明者陳文鑫, 王磊, 端木衛健 申請人:上海博泰悅臻電子設備製造有限公司