[发明专利]一种可同步休眠的CAN网络及其控制方法

说明书

本发明提供可同步休眠的CAN网络及其控制方法，通过各网络节点对自身工作状态进行管理，并监听其它网络节点的工作状态，无需专用网络报文即可进行同步睡眠和唤醒，实现了CAN网络中各网络节点进行同步睡眠，确保整车网络进入低功耗模式，提高网络的稳定性和可靠性。

技术领域

本发明涉及车载总线技术领域，尤其涉及一种可同步休眠的CAN网络及其控制方法。

背景技术

随着汽车电子的迅速发展，汽车上集成了越来越多的ECU(Electronic ControlUnit，电子控制单元)，包括转向ECU、调速ECU、空调ECU等等。越来越多的ECU参与汽车的自动化控制，导致线路复杂程度急剧增加，为了使电路简单化、精细化、小型化，在汽车电子中引进了CAN总线来解决这个问题。

CAN协议只定义了物理层和数据链路层，而应用层和网络管理由用户自己定义。多个ECU在网络上传输信息，需要良好运行的网络管理进行管理。根据OSEK/VDX模型，可将网络管理划分为直接网络管理和间接网络管理。直接网络管理有特定的网络管理报文；间接网络管理则通过被动监测各节点周期性发送的应用消息确定网络和节点的状态，如果一定时间内没有接收到某节点周期性的应用消息，即认为该节点不在网络上，处于“absent”状态。间接网络管理没有节点地址或标识的概念。对于一个网络来说，直接网络管理需要使用专用的网络管理消息(NMPDU)，而间接网络管理不需要，从而降低了网络负载。

在车载网络中，为了同步各ECU的睡眠和唤醒，会采用网络管理的方法来进行处理。目前比较常用的网络管理方法有OSEK网络管理和AUTOSAR网络管理，这两种网络管理都需要有专门的网络报文来进行管理。

OSEK网络管理和AUTOSAR网络管理的逻辑比较复杂，对程序设计要求比较高，对于ECU的一些设计缺陷很难在测试中被发现。一旦网络管理出现了问题，即使汽车的点火开关处于OFF状态时，整车网络也无法休眠，电瓶的电量很快就会被耗光。电瓶没电后车辆无法启动。

因此，现有技术有待进一步改进。

发明内容

本发明提供一种可同步休眠的CAN网络及其控制方法，旨在解决现有技术中的缺陷，实现CAN网络中各网络节点进行同步睡眠，确保整车网络进入低功耗模式，提高网络的稳定性和可靠性。

为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：

本发明一方面提供一种可同步休眠的CAN网络，包含至少一个网络节点，所述网络节点不分主节点和从节点，所述网络节点包括：网络管理模块、收发器模块、控制器模块、定时器模块及电源管理模块；

所述网络管理模块，用于管理自身的工作状态及监听其它ECU的工作状态；

所述收发器模块，用于收发报文；

所述控制器模块，用于控制网络节点的电源模式；

所述定时器模块，用于设置定时器时长；

所述电源管理模块，用于给网络节点供电。

本发明另一方面提供一种可同步休眠的CAN网络控制方法，包括：

S1、网络上电后，各网络节点对自身进行初始化，初始化完成后将自身的工作状态设置为睡眠模式；

S2、各网络节点监听是否发生唤醒事件，是则进入下一步，否则保持当前的睡眠模式；

S3、被唤醒的网络节点工作状态进入正常模式；

S4、在正常模式，各网络节点监测到当前汽车电源模式切换为关闭时，工作状态迁移至准备睡眠模式，并启动第一定时器；

S5、已进入准备睡眠模式的网络节点监测第一定时器是否完成计时，是则进入等待睡眠模式，并启动第二定时器，否则进入下一步；