[发明专利]一种机载FlexRay通信接口装置与方法

说明书

本发明提供了一种机载FlexRay通信接口装置与方法，通过物理上相互独立的主机处理器端、双口访问存储器端和FlexRay通信控制器端，实现FlexRay终端在机载环境下存在的网络隔离互通，通过建立主机端的通信帧缓存区和通信帧数据存储区，以及FlexRay通信控制器端的MCU通信帧存储区实现数据缓存的问题，为FlexRay总线在综合化航空电子系统中的应用提供了解决方案。

技术领域

本发明属于通信技术领域，涉及一种机载FlexRay通信接口装置与方法，用于低成本机载综合模块化航电平台中，主机模块与FlexRay端节点模块之间数据通信，能在保障安全性的同时，提供隔离互通和故障上报。

背景技术

FlexRay总线是针对汽车应用设计和开发的传输总线。其时间和事件触发兼容的特性，以及低成本的开支，使其具备了在小型航空器中的应用潜质。但是，由于机载航空网络的高安全性要求，以及FlexRay总线控制器的内部消息存储区较小，使得FlexRay总线控制器无法满足机载环境的应用需求。而现有的机载网络系统所使用的隔离技术和缓存技术无法支持FlexRay总线控制器的应用。

发明内容

本发明提供了一种机载FlexRay通信接口装置与方法，解决了FlexRay总线在机载系统应用中存在的数据使用者和总线端节点间的隔离互通，以及数据缓存的问题，在保障机载应用安全性的同时，实现机载应用与FlexRay终端系统之间的实时通信。

本发明的技术方案：

一种机载FlexRay通信接口装置，其特殊之处在于，包括：

主机接口模块102，位于主机处理器端，用于提供调用接口，以访问主机通信数据存储管理模块103、主机通信控制与状态管理模块104、主机运行配置模块105和主机故障管理模块106；

主机通信数据存储管理模块103，位于主机处理器端，通过访问通信帧缓存区107和通信帧数据存储区108实现数据发送和数据接收功能，并提供访问接口给所述主机接口模块102；

主机通信控制与状态管理模块104，位于主机处理器端，实现对通信帧状态与控制存储区109的管理，并提供访问接口给所述主机接口模块102；

通信帧缓存区107，位于主机处理器端，用于缓存待发送的通信帧和已接收的通信帧；

通信帧数据存储区108，位于双口访问存储器端，用于保存发送通信帧和接收通信帧；

通信帧状态与控制存储区109，位于双口访问存储器端，实现通信帧状态存储与通信帧控制存储，每个帧ID对应一组状态寄存器和控制寄存器；

MCU通信管理模块112，位于FlexRay通信控制器端，用于读取待发送通信帧、写入接收通信帧，并提供接口供MCU调度管理模块116调用；

MCU通信控制与状态管理模块113，位于FlexRay通信控制器端，负责读取通信帧状态与控制存储区109中各帧ID的状态和控制数据，并提供接口供MCU调度管理模块116调用；

MCU调度管理模块116，位于FlexRay通信控制器端，负责调度其它各个模块提供的接口；

FlexRay通信模块117，位于FlexRay通信控制器端，提供接口供MCU调度管理模块116调用；在数据发送时，FlexRay通信模块117负责从MCU通信帧存储区118读取待发送的通信帧，将数据发送至相应的FlexRay通道，或同时发送至2个FlexRay通道；在数据接收时，FlexRay通信模块117根据帧ID的时钟配置，负责从FlexRay通道A和FlexRay通道B接收通信帧；

MCU通信帧存储区118，位于FlexRay通信控制器端，用于保存待发送的通信帧和接收到的通信帧。