[发明专利]一种汽车域控制器数据转发系统及方法

权利要求书

1.一种汽车域控制器数据转发系统，其特征在于，所述系统为多核异构系统，其中一个核作为主服务器，其他核作为远程客户端；

主服务器包括IPC驱动层、Remote server服务层、以太网驱动层、参数配置表、路由表，以及物理以太网接口；远程客户端包括IPC驱动层、数据转发层、TCP/IP协议栈层、Apps 应用层、参数配置表、路由表；数据转发层包括报文解析模块、Eth帧组包模块、Eth帧拆包模块、本地输入输出消息队列Local Q；

Apps 应用层的用户数据，经TCP/IP协议栈层转发，以以太网数据格式进入本地输入输出消息队列Local out Q中，Eth帧拆包模块从本地输入输出消息队列Local out Q中读取以太网数据并进行拆解，从而得到以太网数据和特征参数IP地址和对应的UDP端口号，然后把特征参数传递给报文解析模块；报文解析模块把传入的特征参数通过查路由表的方式转换成IPC通讯需要的核ID和对应的端点号EP，并按IPC报文格式把以太网数据重新封装成IPC数据，IPC数据经远程客户端的IPC驱动层共享到主服务器的IPC驱动层；

其中，IPC数据经远程客户端的IPC驱动层共享到主服务器的IPC驱动层，具体为将IPC数据拷贝到主服务器和远程客户端之间的共享软件队列Vring中，之后，IPC驱动层在硬件通信通道Mailbox中发布Vring ID，并触发目标核的硬件中断；目标核在中断服务程序中提取Vring ID，基于Vring ID从共享软件队列Vring中拷贝IPC数据到对应的RPMSG端点EP队列中，并通知数据转发层的报文解析模块有新数据需要处理；

Remote server服务层接收IPC数据并解析出特征参数IP地址和对应的UDP端口号，结合路由表判断本IPC数据要转发给内部的远程客户端还是外部的以太网设备；

当要转发给内部的远程客户端时，则结合路由表把特征参数转换成目标远程客户端的核ID 和对应的端点号EP，然后把IPC数据传到主服务器的IPC驱动层发送出去；

当要转发给外部的以太网设备时，将IPC数据重组成标准的以太网数据传递给以太网驱动层，以太网驱动层通过物理以太网接口把以太网数据发送出去；当从物理以太网接口接收到以太网数据后，传给 Remote server服务层，转化为IPC数据，结合路由表把IPC数据通过主服务器的IPC驱动层转发给目标远程客户端；

远程客户端的IPC驱动层接收到IPC数据，经数据转发层转化为以太网数据，通过TCP/IP协议栈层转发，被Apps 应用层程序接收并处理。

2.根据权利要求1所述的汽车域控制器数据转发系统，其特征在于，Apps应用层在用户程序中创建网络发送或接收线程，在线程中创建TCP/IP Socket，发送线程通过TCP/IPSocket把需要发送的用户数据填充到发送缓冲区中，并发送用户数据；用户数据通过TCP/IP协议栈层的转发，以以太网数据的格式进入到数据转发层的本地输入输出消息队列Local out Q中；

同时接收线程不断的侦听设定的UDP端口号上是否有数据进来，本地输入输出消息队列Local out Q中的数据通过TCP/IP协议栈层的转发，触发UDP端口号上的接收线程的TCP/IP Socket，数据被Apps 应用层接收并处理。

3.根据权利要求1所述的汽车域控制器数据转发系统，其特征在于，参数配置表对共享内存地址空间进行统一定义及划分、对外设及硬件资源进行分配，同时对软件模块中的参数进行缺省定义。

4.根据权利要求1所述的汽车域控制器数据转发系统，其特征在于，路由表对所有核进行逻辑编号，得到不同的核ID，每个核ID都分配一个缺省的IP地址和MAC地址；同时每个核ID都分配一个或者多个对应的端点号EP及所属的硬件队列，对每个的端点号EP都分配有硬件通信通道Mailbox。