[发明专利]CAN总线控制方法及采用CAN总线的通信系统

说明书

技术领域

本发明一般地涉及控制器局域网CAN总线通信技术领域，并且具体地，涉及CAN总线通信方法以及采用CAN总线的通信系统。

背景技术

CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称。CAN总线是德国Bosch公司为解决汽车监控系统中的复杂技术难题而设计的数字信号通信协议，它属于总线式串行通信网络。CAN总线是一种极其适用于汽车环境的汽车局域网，其在数据传输方面具备可靠、实时和灵活的优点。

由于现在汽车电子化程度越来越高，通信数据量越来越大，对于CAN总线的负载承载能力要求也越来越高。但是由于受到硬件制约，在高负载率情况下，CAN总线通信质量可能不理想，例如会出现信号延时甚至丢帧情况。

因此，所期望的是设计一种能够在当前硬件条件下提高CAN总线通信负载率，同时保证通信质量的方案。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种CAN总线控制方法，其包括：将连接到CAN总线的所有节点设置为采用统一时钟；以及在所有节点全部上电且初始化完成之后使所述所有节点按照统一规划在所述CAN总线上发送报文。

如上所述的方法，其中，所述统一规划包括：为每个节点设置不同的报文开始发送延迟时间长度。

如上所述的方法，其中，根据每个报文的优先级来设置报文开始发送延迟时间长度。

如上所述的方法，其中，所述统一规划还包括：针对每个节点根据报文的类型设置不同的开始发送延迟时间长度。

如上所述的方法，其中，所述统一规划还包括：为事件性报文设置最小发送时间间隔。

如上所述的方法，其中，所述统一规划还包括：根据报文的重要程度动态地改变报文的发送时间周期。

如上所述的方法，其中，所述报文的重要程度根据报文的功能来确定。

如上所述的方法，其中，所述报文包括事件性报文和周期性报文。

另一方面，本发明还提供了一种采用CAN总线的通信系统，其包括：CAN总线；以及连接到所述CAN总线的多个节点，其中所述多个节点中的每一个均被设置为采用统一时钟，并且所述多个节点中的每一个均在所述多个节点全部上电且初始化完成之后按照统一规划在所述CAN总线上发送报文。

附图说明

本发明的前述和其他目标、特征和优点根据下面对本发明的实施例的更具体的说明将是显而易见的，这些实施例在附图中被示意。

图1 是根据本发明一个示例的CAN总线控制方法的流程图。

图2是根据本发明一个示例的CAN总线报文发送情况的示意图。

图3a-3b是根据本发明另一示例的CAN总线报文发送情况的示意图。

图4是根据本发明一个示例的采用CAN总线的通信系统。

具体实施方式

现在参照附图描述本发明的示意性示例，相同的附图标号表示相同的元件。下文描述的各示例有助于本领域技术人员透彻理解本发明，且各示例意在示例而非限制。图中各元件、部件、模块、装置及设备本体的图示仅示意性表明存在这些元件、部件、模块、装置及设备本体同时亦表明它们之间的相对关系，但并不用以限定它们的具体形状；流程图中各步骤的关系也不以所给出的顺序为限，可根据实际应用进行调整但不脱离本申请的保护范围。

在本文中，示例而非限制地，将以该CAN总线控制方法应用在车辆中作为示例来进行阐述，更为具体地，该车辆为电动车辆。术语“节点”指的是车辆中会使用CAN总线发送报文数据的部件、元件、零件、设备、或系统等。

图1 是根据本发明一个示例的CAN总线控制方法的流程图。如图1所示，首先在步骤11中将连接到CAN总线的所有节点设置为采用统一时钟；以及在步骤13中在所有节点全部上电且初始化完成之后使所有节点按照统一规划在CAN总线上发送报文。

在实践中，可为各节点预先设置如上文所述的统一规划，并将所设定的时钟和所规划的报文发送方案预先加载到各个节点，以便在所有连接到CAN总线的节点上电之后可按照上述统一规划来进行CAN报文的发送。

简单地说，按照常规的CAN总线报文发送方式，每条报文，虽然依据其ID，它们具有一定的优先级（常规应用中，ID值越小优先级越高），但是由于各个节点按照各自的时序在CAN总线上进行发送，很多具有高优先级的报文还是要依次等待总线上的空闲以被成功发送。这样，绝大多数高优先级的报文还是被延迟了较长时间才发送出去。