CAN 總線車載網(wǎng)絡(luò)通訊組件的研究和實現(xiàn)

　　3.3 分隔應(yīng)用程序和通訊協(xié)議，保證變更靈活性

　　如圖 2 所示，新方法為ECU 通訊功能提供了標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)通訊組件。該組件將應(yīng)用程序和通訊協(xié)議成功分隔開來，使得各自的修改互不影響，保證了協(xié)議修改的靈活性。網(wǎng)絡(luò)通訊組件提供面向總線、應(yīng)用程序和通訊協(xié)議三方面的標(biāo)準(zhǔn)接口。面向應(yīng)用程序的接口是基于信號的操作，不包含通訊協(xié)議的參數(shù)。面向通訊協(xié)議的接口負(fù)責(zé)識別通訊協(xié)議。只要遵守接口標(biāo)準(zhǔn)，協(xié)議可以進(jìn)行任意改變，而且不影響應(yīng)用程序。

圖 2 分隔應(yīng)用程序和通訊協(xié)議

　　這種設(shè)計方案其優(yōu)勢在于整車廠商可以很容易地修改協(xié)議，不需要供應(yīng)商支持，因此保證了系統(tǒng)變更的靈活性，同時也增加了系統(tǒng)的可移植性以及應(yīng)用的復(fù)用性。

４ 系統(tǒng)設(shè)計

　　為了避免傳統(tǒng)設(shè)計方法的缺點，本系統(tǒng)參考新方法理論進(jìn)行設(shè)計。整個系統(tǒng)主要分為兩大部分：一、靜態(tài)配置編譯工具；二、網(wǎng)絡(luò)組件，稱為COM 組件。

　　4.1 靜態(tài)配置編譯工具

　　該靜態(tài)配置編譯工具使用配置語言進(jìn)行信號、幀、幀模式等等的配置。配置語言定義了四個文件的配置規(guī)則語法，這四個文件分別為：fixed 文件、network 文件、target 文件和private文件。

　　.fix 文件主要用來描述可用的網(wǎng)絡(luò)接口以及ECU 中的每個通信接口所收發(fā)的信號的描述。這些描述內(nèi)容可以在工程的很早階段就可以定義，甚至是在選定供應(yīng)商之前就可以進(jìn)行定以。

　　.net 文件通常由系統(tǒng)Interator 創(chuàng)建，主要用來描述網(wǎng)絡(luò)接口配置、信號、幀及其想關(guān)參數(shù)（例如：幀的ID，傳輸類型、周期、偏移以及信號的映射表），如果應(yīng)用有需要的話，還可以進(jìn)行調(diào)度表的調(diào)度表的定義（應(yīng)用于使用網(wǎng)關(guān)的情況）。這些信息將會存儲到NVRAM中，并且對于應(yīng)用軟件不是直接可見的。

　　.tgt 文件是由ECU 的供應(yīng)商提供的，它包括ECU 的硬件特性描述，比如CPU 類型、存儲數(shù)據(jù)的內(nèi)存的大小和地址等。

　　.pri 文件主要用來定義信號的標(biāo)志、超時以及信號的重命名等信息。通過使用配置語言配置的這四個文件實現(xiàn)了靜態(tài)可裁剪配置，同時控制了信號傳遞的時序，有效地控制了通訊延遲并避免了數(shù)據(jù)的丟失，充分利用了網(wǎng)絡(luò)資源。

　　經(jīng)過配置后獲得的四個文件經(jīng)過配置編譯器編譯后生成三個文件，分別為：s_gen.c 、s_hand.h 以及s_nvram。

　　s_gen.c 文件包含了一些配置產(chǎn)生的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并且這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與ECU 供應(yīng)商提供的ECU 其他部分應(yīng)用軟件代碼進(jìn)行集成編譯和鏈接。應(yīng)用軟件將包含s_hand.h 文件，以便訪問不同的通訊對象，例如：特定的信號等。s_nvram 文件是產(chǎn)生的ECU 二進(jìn)制配置數(shù)據(jù)。