[发明专利]一种汽车域控制器数据转发系统及方法

说明书

本发明公开了一种汽车域控制器数据转发系统及方法，Apps应用层数据经TCP/IP协议栈层转发，以以太网数据进入数据转发层转化为IPC数据，经IPC驱动层共享到主服务器；Remote server服务层将IPC数据重组成以太网数据传递给以太网驱动层；Remote server服务层接收到以太网数据转化为IPC数据，结合路由表通过IPC驱动层转发给目标远程客户端；远程客户端将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。本发明解决了新一代汽车处理器多核异构内部IPC通讯与常规Eth、CAN、LIN等汽车开放系统应用程序软件系统兼容问题。

技术领域

本发明属于汽车电子软件领域，尤其涉及一种汽车域控制器数据转发系统及方法。

背景技术

在过去的十多年里，汽车的EE架构发生了很大的变化，致力于满足消费者的要求，提供了更多娱乐、连接和功能安全特性。近几年随着汽车向智能化和网联化发展，汽车系统越来越复杂成为不争的事实，汽车中配备的电子单元数量大增，终端用户对汽车的安全性更加关注，制造商则对成本更加敏感，这使得汽车成为了一个创新中心并处于技术进步的前沿。为了解决复杂的系统设计、生产成本以及实现更高的安全等级，芯片厂商推出高性能的片上系统（SoC）汽车处理器（Automotive Processors）。

汽车处理器（Automotive Processors）为多核异构SoC，其包括：Security MCU（信息保密MCU）、MPU xn（数据处理MPU）、safety MCU（安全防护MCU）、domain MCU（控制及数据采集MCU）以及多种类多通道的通讯接口及丰富的外设资源。为了解决SoC内部各MCU及MPU之间高效快速的数据交互，SoC内部则引入了全新的IPC通讯技术，即通过硬件通信（mailbox）、共享内存（Share memory）及仲裁电路来实现各异构核之间数据快速交换及存取。

但常规的汽车EE架构系统过于复杂且成本居高不下，典型的汽车都拥有数百个电子控制单元 （ECU），可管理各种功能（如信息保密、数据处理、安全防护、控制及数据采集等），这些 ECU 大多采用简单的微控制器 （MCU）来作为主处理器，他们之间通过常规的CAN、LIN及以太网等通讯手段交换数据。常规的汽车EE架构系统唯一的优点就是有成熟的汽车开放系统架构（AUTOSAR）堆栈和应用程序等软件生态系统。

而新一代的汽车处理器（Automotive Processors）解决了汽车EE架构的复杂度和成本问题，但引入全新的IPC（Inter Processor Communication）通讯技术，却使得采用CAN、LIN 等常规通信技术的汽车开放系统架构（AUTOSAR）堆栈和应用程序等软件生态系统不兼容。于是，解决软件通讯兼容问题则是新一代汽车处理器绕不开的技术痛点。

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，提供一种汽车域控制器数据转发系统及方法。

为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：

一种汽车域控制器数据转发系统，包括主服务器和若干远程客户端，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；

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数据转发层，转化为IPC数据，经IPC驱动层共享到主服务器的IPC驱动层；

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，结合路由表判断本包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的远程客户端的核ID 和对应的端点号EP，然后把IPC数据传到IPC驱动层发送出去；