[发明专利]一种异构网络伺服控制器组合软件在线升级方法

权利要求书

1.一种异构网络伺服控制器组合软件在线升级方法，面向以Cortex-R4系列平台为控制核心、同时以1553B总线和FlexRay总线作为外部通信接口的伺服控制器组合，其特征在于，以全在环状态和半在环状态两种在环形式实现特定目标节点的软件在线升级、参数在线调试功能，包括如下步骤：硬件架构实现、目标机硬件状态准备、异构网络拓扑结构搭建、软件状态准备和正式升级流程；所述硬件架构实现支持两种技术状态：控制器BC状态和计算机BC状态。

2.根据权利要求1所述的一种异构网络伺服控制器组合软件在线升级方法，其特征在于：所述控制器BC状态是指全在环状态的1553B-FlexRay总线异构网络控制器组合，在控制器BC状态中，系统硬件架构包括BC主控制器、RT主控制器、从控制器、电源调理箱、总线耦合器和电缆网；

其中，BC具有1553B通信模块或基于FPGA的总线协议IP核，该状态为全在环的1553B-FlexRay总线异构网络，该组网状态的拓扑结构即为控制器组合的正常工作时的拓扑结构；

1553B总线BC由BC主控制器实现，BC主控制器通过1553B总线与RT主控制器进行通信；同时，RT主控制器作为交换节点通过FlexRay总线与各从控制器实现数据交换。

3.根据权利要求2所述的一种异构网络伺服控制器组合软件在线升级方法，其特征在于：所述计算机BC状态是指半在环状态的1553B-FlexRay总线异构网络控制器组合，拓扑结构为控制器组合在进入全系统前的最小系统拓扑结构，在计算机BC状态中，系统硬件架构包括上位机、1553B总线接口卡、RT主控制器、从控制器、电源调理箱、总线耦合器和电缆网；

其中，上位机为专用工装设备，1553B总线BC由计算机外接USB接口的1553B总线接口卡实现，BC通过1553B总线与RT主控制器进行通信；同时，RT主控制器作为交换节点通过FlexRay总线与各从控制器实现数据交换。

4.根据权利要求3所述的一种异构网络伺服控制器组合软件在线升级方法，其特征在于：所述目标机硬件状态准备步骤中，网络中各目标机均为基于Cortex-R4内核的平台伺服控制器，目标机中内置基于1553B-FlexRay总线异构网络的Cortex-R4平台在线升级组件，支持以TMS570LS1227、TMS570LS3137和其他功能兼容芯片作为控制核心的各类伺服控制器产品；

控制器的1553B总线接口为通信速率为1Mbps/4Mbps的1553B总线芯片或基于FPGA的总线协议IP核；

ARM控制器核心通过EMIF接口实现对1553B总线接口的寻址和数据读写。

5.根据权利要求4所述的一种异构网络伺服控制器组合软件在线升级方法，其特征在于：所述目标机采用基于Cortex-R4内核的TMS570系列或功能兼容芯片作为控制核心，由控制核心集成的FlexRay控制器实现通信协议栈，由板载总线收发器TJA1082实现信号差分和电平变换，最终形成BP、BM两路差分信号。

6.根据权利要求4所述的一种异构网络伺服控制器组合软件在线升级方法，其特征在于：所述异构网络拓扑结构搭建步骤中，控制器BC或计算机BC通过1553B总线电缆及1个总线耦合器实现与RT主控制器的连接，其中总线耦合器为端口数≥2的多端口盒式耦合器或多子线线式耦合器，主总线接头安装有终端电阻；在主从控制网络部分，FlexRay总线使用总线型网络拓扑结构。

7.根据权利要求6所述的一种异构网络伺服控制器组合软件在线升级方法，其特征在于：在控制器BC状态下，BC主控制器通过1553B总线电缆及耦合器实现与多个RT主控制器的连接，其中1553B总线耦合器为端口数≥2的多子线线式耦合器，主总线接头安装有终端电阻。

8.根据权利要求6所述的一种异构网络伺服控制器组合软件在线升级方法，其特征在于：在计算机BC状态下，上位机计算机通过总线电缆及耦合器实现与多个RT主控制器的连接，其中1553B总线耦合器为端口数≥2的多端口盒式耦合器或多子线线式耦合器，主总线接头安装有终端电阻。