[发明专利]一种车载CAN网络消息的共享ID序列方法

说明书

本发明公开了一种车载CAN网络消息的共享ID序列方法，在车载CAN网络通信中，CAN协议根据消息的优先级竞争总线的机制，使得多个消息在同一时刻发送时，会造成消息接收的不确定和低优先级消息排队等待时间过长。本发明提供一种共享ID序列方法，使得CAN网络节点消息能按照预设好的ID序列发送，并且当节点消息在传输过程出错，不能按时发送给接收节点时，会按照设置的阈值来删除它，以提高通信网络的实时性和稳定性。

技术领域

本发明涉及汽车制造领域，具体是一种车载CAN网络消息的共享ID序列方法。

背景技术

CAN总线是由博世公司开发出的一种串行总线，由于该总线有较高的可靠性和较低的价格优势，使其成为目前汽车上应用最多的总线。然而在车载CAN总线的通信中，由于协议自身仲裁机制的原因，会使得消息接收是不确定的及低优先级消息的等待时延过长，严重影响了通信的稳定性和实时性。针对此问题，国外研究人员提出了TTCAN协议，此协议采用时分复用的原理来离线分配好各种消息的时间窗，达到有序发送消息的目的，增强了消息的实时性。但此方法的缺陷是无法和CAN节点设备很好的兼容，并且如果要新增消息的话，不得不重新离线设计时间窗，灵活性太差。国外研究人员还提出了共享时钟方法，该方法是通过在软件层面上实现时间触发的CAN通信，但主节点需频繁的发送时标消息来对从节点时钟同步，对时标消息的抗干扰性要求很高并且额外增加了通信成本。

国内研究人员提出的动态ID序列的方法虽然能增强消息的确定性，但是此方法需要每个节点接收总线上的全部消息，这对节点中CPU的负担是很大的。因此，需要一种更优的CAN消息发送方法来增强在CAN通信网络的稳定性和实时性。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供一种车载CAN网络消息的共享ID序列方法，以增强CAN网络的稳定性，本发明所用的技术方案为：

一种车载CAN网络消息的共享ID序列方法，具体包括以下步骤：

S1. 主节点控制器对CAN网路所有消息ID序列的预设及各消息出错阈值的设置；

S2.主节点控制器把ID序列发给各从节点控制器，各从节点控制器根据得到的ID序列发送消息；

S3. 从节点控制器对消息发送条件进行判断，当满足消息发送条件时，从节点控制器发送该消息，否则不发送该消息；

S4.从节点控制器发送消息的出错次数达到阈值，主节点控制器检索并删除出错的ID，随后重新排列ID序列。

步骤S1中所述主节点控制器对CAN网路所有消息ID序列的预设，其排列方法具体为：所有消息的ID序列按照优先级大小从左至右升序排列。

步骤S3中所述从节点控制器对消息发送条件进行判断，其内容具体为：

从节点控制器根据接收的ID序列判断本节点消息是否为下一个需要发送的消息，如果是，则继续判断是否到了本节点消息的发送周期，如果这两个条件都满足，则本节点发送该消息，否则不发送该消息。

步骤S4中所述从节点控制器发送消息的出错次数达到阈值，主节点控制器检索并删除出错的ID，随后重新排列ID序列；其具体过程为：

从节点控制器发送消息给接收节点控制器的同时，也把该消息发送给主节点控制器，如果主节点控制器在下一个发送周期前没收到该消息，则主节点控制器判断该消息数据包丢失，相应接收节点控制器的消息数据包同样丢失，主节点控制器报错计数，并记录该出错消息的ID；

根据消息的重要程度，在主节点控制器中设置不同消息出错的阈值，当有消息的出错次数达到其对应的阈值时，主节点控制器检索出相应出错的消息ID进行删除，并重新排列ID序列。

本发明的有益效果在于：