[发明专利]一种基于模拟首部添加的车用总线协议转换方法

权利要求书

1.一种基于模拟首部添加的车用总线协议转换方法，其硬件载体为用于FlexRay与CAN或者LIN总线协议转换的车用总线适配器，适配器带有FlexRay、CAN和LIN总线接口，可以分别与FlexRay、CAN和LIN总线通信，其特征在于，该方法包括CAN或者LIN总线向FlexRay总线的数据转发过程和FlexRay总线向CAN或者LIN总线的数据转发过程；所述CAN或者LIN总线向FlexRay总线的数据转发过程中由车用总线适配器生成模拟首部，并将模拟首部和待转发的CAN或者LIN总线的有效数据封装在FlexRay数据帧的数据部分；所述FlexRay总线向CAN或者LIN总线的数据转发过程中由车用总线适配器对FlexRay数据帧中已添加好的模拟首部进行解析，并将根据解析结果将FlexRay数据帧中所含的CAN或者LIN总线的有效数据提取出来。

2.根据权利要求1所述的一种基于模拟首部添加的车用总线协议转换方法，其特征在于，

所述CAN或者LIN总线向FlexRay总线的数据转发过程的具体步骤为：

1.1车用总线适配器接收CAN或者LIN总线发来的数据帧，根据当前接收得数据帧的优先级和时间选定其中准备转发到FlexRay总线的1至10个CAN数据帧或者1至10个LIN数据帧；

1.2车用总线适配器提取所选定数据帧中的有效信息和有效数据，所述有效信息包括CAN数据帧的ID号、有效数据的长度或者LIN数据帧的源地址、目的地址、有效数据的长度；

1.3车用总线适配器根据步骤1.2提取的有效信息对步骤1.1选定的1至10个CAN数据帧或者1至10个LIN数据帧生成模拟首部；

1.4车用总线适配器将步骤1.3生成的模拟首部以及步骤1.2提取的有效数据封装在FlexRay数据帧的数据部分，生成一帧新的FlexRay数据帧；

1.5按照FlexRay总线标准，车用总线适配器为步骤1.4生成的FlexRay数据帧分配一个与现有FlexRay总线上发送时隙不重复的时隙，并在该时隙到来时将步骤1.4生成的FlexRay数据帧采用广播的方式发送出去；

1.6FlexRay总线上的节点接收到车用总线适配器发送的FlexRay数据帧后，从其模拟首部中解析出有效信息，并根据有效信息提取数据帧中有效数据，并按照需求对有效数据进行进一步的处理。

3.根据权利要求1所述的一种基于模拟首部添加的车用总线协议转换方法，其特征在于，

所述FlexRay总线向CAN或者LIN总线的数据转发过程的具体步骤为：

2.1FlexRay总线上的节点根据要发送的目的网络、目的节点和有效数据长度生成模拟首部，并将模拟首部和要发送的有效数据封装在FlexRay数据帧中，在本数据帧所属的发送时隙将该数据帧发送出去；

2.2车用总线适配器接收到FlexRay总线上发来的数据帧后，根据发送时隙判断其是否为需向CAN或者LIN总线转发的数据帧，如果不是则丢弃并结束本次数据转发过程，如果是则提取其中的模拟首部并进入步骤2.3；

2.3车用总线适配器对步骤2.2提取的模拟首部进行解析，根据模拟首部的格式提取其中的有效信息和有效数据，所述有效信息包括CAN数据帧的ID号、有效数据的长度或者LIN数据帧的源地址、目的地址、有效数据的长度；

2.4车用总线适配器的应用层根据步骤2.3所提取的有效信息，将有效数据按照CAN或者LIN总线标准生成新的CAN或者LIN总线数据帧；

2.5车用总线适配器将步骤2.4生成的CAN或者LIN总线数据帧发送到CAN或者LIN总线上；

2.6CAN或者LIN总线接收到车用总线适配器发送的数据帧后，按照各自总线的标准对数据帧进行处理。

4.根据权利要求2或3所述的一种基于模拟首部添加的车用总线协议转换方法，其特征在于，所述CAN或者LIN总线向FlexRay总线的数据转发过程和所述FlexRay总线向CAN或者LIN总线的数据转发过程中的模拟首部均设计为采用5字节对齐的方式，分为固定部分和可变部分，其中固定部分长度为5个字节，可变部分长度为5N个字节，N为FlexRay数据帧中所含CAN或者LIN总线的数据帧数量且1≤N≤10；固定部分位于FlexRay数据帧的首部之后，可变部分位于固定部分之后，FlexRay数据帧的尾部位于可变部分之后。