[发明专利]一种高速CAN总线数据转换装置及其转换方法

说明书

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，具体为一种高速CAN总线数据转换装置及其转换方法。

背景技术

CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)是ISO国际标准化的串行通信协议。在汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求，各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很多，线束的数量也随之增加。为适应减少线束的数量和通过多个LAN进行大量数据的高速通信的需要，1986年德国电气商博世公司开发出面向汽车的CAN通信协议。此后，CAN通过ISO11898及ISO11519进行了标准化，已是汽车网络的标准协议。

CAN总线分析一直是车辆研发阶段中的一个重要环节，数据之间的交互，各设备的标定调试都依赖于CAN总线设备。然而目前行业内总线的分析，标定，采集等设备功能分立，各功能设备独立。设备成本极高，不利于CAN总线技术的普及应用。现有技术设备利用上位机产生的时间为基准对CAN总线数据进行时间记录，这会对总线数据的时序和时效性产生影响。数据量越大，上位机性能越低产生影响越大，不利于后期分析。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种高速CAN总线数据转换装置及其转换方法，在CAN总线数据封装时打上时间戳，保证了CAN总线数据的时序和时效性。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种高速CAN总线数据转换装置，包括控制模块、时钟模块、存储模块、传输模块、总线分析模块和总线收发模块；

所述总线分析模块和控制模块连接，用于读取CAN总线数据；

所述总线收发模块、存储模块以及传输模块分别和控制模块交互；

所述时钟模块和控制模块连接，用于根据总线分析模块读取到CAN总线数据的时间产生时间信号，所述控制模块根据所述时间信号产生时间戳，并将时间戳和对应的CAN总线数据封装。

可选的，所述控制模块包括总线分析器单元和时间戳产生单元；

所述总线分析器单元用于控制总线分析模块，所述时间戳产生单元用于根据时钟模块提供的时钟信号产生时间戳。

可选的，还包括外围功能指示灯，外围功能指示灯和控制模块中的故障通知单元连接，故障通知单元用于控制外围功能指示灯进行故障通知。

可选的，所述传输模块包括有线传输单元和无线传输单元；

所述有线传输单元用于通过有线传输介质将数据发送到上位机或远程数据库中；

所述无线传输单元用于通过无线传输介质将数据发送到上位机或远程数据库中。

可选的，所述时钟模块为64位精度RTC(实时时钟，Real-Time Clock)单元。

可选的，所述存储模块为TF卡存储器。

一种高速CAN总线数据转换方法，包括：

获取CAN总线数据，所述CAN总线数据为监听CAN总线所得到的数据；

封装所述CAN总线数据，同时打上时间戳，所述时间戳中的时间信息为监听到每条CAN总线数据的时刻；

发送所述封装并打上时间戳的CAN总线数据。

可选的，还包括：判断CAN总线波特率是否与设备波特率相同；

当CAN总线波特率与设备波特率相同时，完成数据链路初始化；

当CAN总线波特率与设备波特率不同时，修改设备波特率，然后继续判断修改后的设备波特率是否与CAN总线波特率相同，直至完成数据链路初始化。

可选的，发送所述封装并打上时间戳的CAN总线数据包括：

发送所述封装并打上时间戳的CAN总线数据至本地存储；

通过有线传输发送所述封装并打上时间戳的CAN总线数据至上位机或远程数据库；

通过无线传输发送所述封装并打上时间戳的CAN总线数据至上位机或远程数据库。

可选的，发送所述封装并打上时间戳的CAN总线数据之前还包括：

接收控制指令，所述控制指令用于指示发送所述封装并打上时间戳的CAN总线数据。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：