[发明专利]一种多级通讯下多路CAN总线消息实时处理方法

说明书

本发明属于通信领域，公开了一种多级通讯下多路CAN总线消息实时处理方法，适用于非实时操作系统的主机板和实时操作系统的CAN模块板之间通信，运行QT程序的主机板和运行VxWorks系统的CAN模块板通过UDP协议连接，主机板发出的CAN端口初始化操作和发送数据操作通过UDP通信在CAN模块板直接进行寄存器读写操作达到实时处理效果，CAN总线数据的接收则通过在CAN模块板中断接收服务函数中触发消息传输，在高优先级的发送任务中通过UDP将数据实时发送到主机板中，供应用层使用。本发明采用的方法实时性好，可靠性高。

技术领域

本发明属于通信技术领域，涉及一种多级通讯下多路CAN总线消息实时处理方法。

背景技术

在通用型的Intel X86主机板中较多配备的接口为网口、串口、USB，CAN总线是一种实时通讯型总线，一般用在实时操作系统中或者裸机中，但是在某些应用中，X86主机板也需要使用CAN总线通讯，而直接在集成度较高的主机板上设计CAN总线电路，往往会破坏原有成熟的主机板产品，虽然通过USB外挂CAN模块板是一个常用选择，但是USB总线特性不适合工业现场使用，因此替代方案可以采用以太网外挂CAN模块板，传统上主机板编程多采用TCPIP，主机板和CAN模块板建立TCP连接，主机发送命令后，CAN板响应命令，这种以太网外挂CAN模块板存在下述两个缺点：(1)TCPIP需要建立连接，中途断连需要重连，TCPIP断网重连严重影响了系统的实时性；(2)主机发送命令后，CAN板响应命令，对于数据接收的延时较长。

发明内容

(一)发明目的

本发明的目的是：提供一种多级通讯下多路CAN总线消息实时处理方法，以解决主机板和CAN模块板间数据的实时处理问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种、一种多级通讯下多路CAN总线消息实时处理方法，其包括以下步骤：

S1:进行CAN总线的初始化工作；

S2:建立主板和CAN模块板间的UDP链接关系；

S3:CAN模块板收到初始化指令，进行协议的解析计算；

S4：CAN模块收到数据发送指令，解析协议计算出数据发送信息，对数据发送的信息进行处理，然后通过直接操作寄存器完成CAN总线数据的发送操作。

S5：通过硬件芯片SJA1000将数据发送出去。

S6:使用CAN数据接收函数，在底层数据缓冲区中取出数据信息，完成CAN数据的传输。

所述步骤S1中，CAN总线的初始化工作包括：在QT中进行CAN总线参数初始化，包括CAN模块的通道号chan、CAN ID值candid、远程帧标志RTL、扩展帧标志msgMode、波特率信息baudrate、CAN节点的掩码MASKCODE和CAN节点的过滤器ACCCODE；CAN数据的发送包括CAN模块的通道号以及要发送的CAN帧数据。

所述步骤S2中，将要发送的CAN数据和初始化命令使用writeDatagram函数发送到CAN模块板，在CAN模块板中高优先级网络任务使用recvfrom网络接收函数等待主板发送指；CAN模块板中接收到的指令和数据在下行任务TASKDOWN中处理，如果将初始化指令发送到CAN模块板，则转到S3；如果发送数据到CAN模块板，则转到S4。

所述步骤S3中，协议解析计算，计算出CAN模块的通道号、CAN ID值、RTL值、msgMode值、baudrate值以及MASKCODE和ACCCODE值，然后直接操作寄存器完成对应端口的CAN总线初始化操作。