微控制器（MCU）车载数据处理系统及车辆

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种微控制器(MCU)车载数据处理系统、车辆及计算机可读存储介质。

背景技术

相关技术中，随着电动汽车智能化的发展，汽车功能也越来越多，因此产生的车载数据也越来越多。但是车载微控制器容量较小，当车载微控制器无法存储更多的车载数据时，会导致车载数据丢失，且导致无法基于车载数据进行调试。因此如何更好地实现车载数据处理成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种微控制器(MCU)车载数据处理系统，该系统避免了因微控制器(MCU)存储不足导致无法存储车载数据问题，且解决了实车调试问题，也解决了工程师远程调试的困难。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出的微控制器(MCU)车载数据处理系统，所述微控制器(MCU)对外输出多条数据通路，基于所述多条数据通路将车载数据传输至终端设备、车载处理器及远程处理器，以基于所述车载数据对所述微控制器(MCU)进行监控、调试和数据存储中的一项或多项，其中，所述微控制器(MCU)和所述车载处理器均设置在车载控制器系统中。

根据本发明实施例的微控制器(MCU)车载数据处理系统，通过微控制器(MCU)对外输出多条数据通路，基于多条数据通路将车载数据传输至终端设备、车载处理器及远程处理器，以基于车载数据对微控制器(MCU)进行监控、调试和数据存储中的一项或多项，其中，微控制器(MCU)和车载处理器均设置在车载控制器系统中。该系统通过多条数据通路，可实现对微控制器(MCU)的监控、调试和数据存储，避免了因微控制器(MCU)存储不足导致无法存储车载数据问题，且解决了实车调试问题，也解决了工程师远程调试的困难；以及通过对微控制器(MCU)进行监控和调试，有助于提前发现问题，方便工程师无需近距离或者拆车调试。

根据本发明的一个实施例，所述多条数据通路包括第一数据通路、第二数据通路和第三数据通路，其中，所述微控制器(MCU)与所述终端设备通过第一数据通路连接；所述微控制器(MCU)与所述车载处理器通过所述第二通路连接；所述微控制器(MCU)与所述远程处理器通过所述第三通路连接。

根据本发明的一个实施例，所述微控制器(MCU)通过UART1串口转USB设备连接所述终端设备。

根据本发明的一个实施例，所述车载数据包括行车日志，其中，所述微控制器(MCU)通过UART0串口将所述行车日志传输至所述车载处理器，其中，所述车载处理器具有远程网络连接模块。

根据本发明的一个实施例，所述车载数据包括故障信息，其中，所述微控制器(MCU)通过中央网关与所述远程处理器连接，以使所述微控制器(MCU)将所述故障信息传输至所述远程处理器；其中，所述微控制器(MCU)基于第一CAN总线或第一CAN FD总线与所述中央网关连接，所述远程处理器基于第二CAN总线或第二CAN FD总线与所述中央网关连接。

根据本发明的一个实施例，所述微控制器(MCU)将所述故障信息传输至所述远程处理器时，基于所述第一CAN总线矩阵表确定第一CANID及对应的第一数据信息，根据所述第一CANID和所述第一数据信息确定所述故障信息；其中所述第一CANID和所述第一数据信息在所述第一CAN总线矩阵表中预先确定，不同所述第一CANID对应不同所述第一数据信息。

根据本发明的一个实施例，所述微控制器(MCU)将所述故障信息传输至所述远程处理器时，基于所述第一CAN FD总线矩阵表确定第二CANID及对应的第二数据信息，根据所述第二CANID和所述第二数据信息确定所述故障信息；其中所述第二CANID和所述第二数据信息在所述第一CAN总线矩阵表中预先确定，不同所述第二CANID对应不同所述第二数据信息。

根据本发明的一个实施例，所述车载处理器及所述远程处理器通过USB连接。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出的车辆，包括本发明第一方面实施例所述的微控制器(MCU)车载数据处理系统。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出的计算机可读存储介质，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明第一方面实施例所述的微控制器(MCU)车载数据处理系统。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的微控制器(MCU)车载数据处理系统的示意图；

图2是根据本发明另一个实施例的微控制器(MCU)车载数据处理系统的示意图；

图3是根据本发明一个实施例的微控制器(MCU)车载数据处理方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

随着电动汽车智能化的发展，汽车安全和稳定也就越来越被重视，对于工程师开发的车载微控制器(比如中控娱乐系统，仪表，网关等)，难免会遇到异常，且由于汽车销销量越来越大，微控制器的软件缺陷就会暴露出来。

现有的整车微控制器的开发完全依赖上车前的功能、稳定性测试，以及依靠车厂丰富的车载微控制器的量产经验；但是随着智能化，网联化智能汽车的发展，车载微控制器功能将会越来越复杂、任务也趋向密集化；第一就是开发难度复杂程度变大，测试很难全部分支都能测到；第二因素就是装车、整车交付压力大，进一步加剧这种时间短高密度开发工作量；如果工程师在量产前解决不了当下车载微控制器的所有潜在问题，就需要一种方案用于高效快速定位问题，快速修复软件漏洞。但是现实工作中，往往需要工程师到现场调试软件，或者将车载微控制器拆下来，进行分析等，这种方式对于客户是很难接受，也无法理解的。

但是车载微控制器本身存储容量小，无法存储一定时间的问题日志；调试困难，需要借助调试仿真工具与车载微控制器相连；很多调试接口、或者日志接口，都需要将车载微控制器拆下来。

为此，本发明提出了一种微控制器(MCU)车载数据处理系统、车辆及存储介质。

具体地，下面参考附图描述本发明实施例的一种微控制器(MCU)车载数据处理系统、车辆及存储介质。

图1是根据本发明一个实施例的微控制器(MCU)车载数据处理系统的结构示意图。

如图1所示，微控制器(MCU)10对外输出多条数据通路，基于多条数据通路将车载数据传输至终端设备11、车载处理器12及远程处理器13，以基于车载数据对微控制器(MCU)10进行监控、调试和数据存储中的一项或多项，其中，微控制器(MCU)10和车载处理器12均设置在车载控制器系统14中。所述终端设备11包括但不限于笔记本电脑，智能手机，PAD等便携式移动终端或者固定的终端设备，所述终端设备用于监控和调试微控制器(MCU)使用。

为了实现将车载数据进行传输，如图2所示，在本发明的实施例中，多条数据通路包括第一数据通路、第二数据通路和第三数据通路，其中，微控制器(MCU)10与终端设备11通过第一数据通路连接；微控制器(MCU)10与车载处理器12通过第二通路连接；微控制器(MCU)10与远程处理器13通过第三通路连接。

其中，微控制器(MCU)10通过UART1串口转USB设备连接终端设备11。进而可实时将车载数据传输至终端设备11中，避免了因微控制器(MCU)10存储空间不足导致无法存储车载数据，且终端设备11可基于车载数据进行实时调试。

其中，车载数据包括行车日志，其中，微控制器(MCU)10通过UART0串口将行车日志传输至车载处理器12，其中，车载处理器具有远程网络连接模块。

也就是说，为了避免因微控制器(MCU)10存储空间不足，无法存储长时间行车日志，微控制器(MCU)10可通过UART0串口将行车日志传输至车载处理器12，以使车载处理器12将行车日志进行存储(如将行车日志存储到车载处理器12的CPU上的eMMC/UFS存储介质中)，其中，行车日志包括故障日志，当需要了解故障发生时间时，可随时读取车载处理器12本地日志，方便调试；且车载处理器12具备远程网络连接模块，也可通过远程访问需求，按需要提供加密远程登录能力，可通过登录车载处理器12侧系统，实时查看微控制器(MCU)10的状态。

在本发明的实施例中，车载数据包括故障信息，其中，微控制器(MCU)10通过中央网关15与远程处理器13连接，以使微控制器(MCU)10将故障信息传输至远程处理器13；其中，微控制器(MCU)10基于第一CAN总线或第一CAN FD总线与中央网关15连接，远程处理器13基于第二CAN总线或第二CAN FD总线与中央网关连接。

其中，车载处理器12及所述远程处理器13通过USB连接。

其中，微控制器(MCU)10将故障信息传输至远程处理器13时，基于第一CAN总线矩阵表确定第一CANID及对应的第一数据信息，根据第一CANID和第一数据信息确定故障信息；其中第一CANID和第一数据信息在第一CAN总线矩阵表中预先确定，不同第一CANID对应不同第一数据信息。

举例而言，第一CAN总线矩阵表中包括多个第一CANID及对应的第一数据信息，多个第一CANID包括Byte1、Byte2、Byte3、Byte4，其中，Byte1对应的含义为针对项目名称，Byte2对应的含义为微控制器(MCU)重启原因，Byte3对应的含义为微控制器(MCU)电源状态，Byte4对应的含义为车载处理器重启类型。

其中，Byte3对应的含义为微控制器(MCU)电源状态时，其中，Byte3对应值为0x00时，对应的含义为正常模式；Byte3对应值为0x01，对应的含义为一小时模式；Byte3对应值为0x02，对应的含义为静默模式；Byte3对应值为0x03，对应的含义为休眠模式；Byte3对应值为0x04，对应的含义为低功耗模式；Byte3对应值为0x05-0xFF，对应的含义为保留。

其中，Byte4对应的含义为车载处理器重启类型时，其中，Byte4对应值为0x00时，对应的含义为车载处理器冷启动(车载处理器正常断电上电)；Byte4对应值为0x01时，对应的含义为车载处理器冷启动(按键3次唤不醒SOC复位)；Byte4对应值为0x02时，对应的含义为车载处理器冷启动(休眠25秒超时车载处理器强制下电)；Byte4对应值为0x03时，对应的含义为SOC冷启动(APP SPI下发0x5502复位)；Byte4对应值为0x04时，对应的含义为SOC冷启动(线控组合按键复位)；Byte4对应值为0x05时，对应的含义为SOC热启动(SOC正常休眠唤醒)。

其中，微控制器(MCU)10将故障信息传输至远程处理器13时，基于第一CAN FD总线矩阵表确定第二CANID及对应的第二数据信息，根据第二CANID和第二数据信息确定故障信息；其中第二CANID和第二数据信息在第一CAN总线矩阵表中预先确定，不同第二CANID对应不同第二数据信息。

根据本发明实施例的微控制器(MCU)车载数据处理系统，通过微控制器(MCU)对外输出多条数据通路，基于多条数据通路将车载数据传输至终端设备、车载处理器及远程处理器，以基于车载数据对微控制器(MCU)进行监控、调试和数据存储中的一项或多项，其中，微控制器(MCU)和车载处理器均设置在车载控制器系统中。该系统通过多条数据通路，可实现对微控制器(MCU)进行监控、调试和数据存储，避免了因微控制器(MCU)存储不足导致无法存储车载数据问题，且解决了实车调试问题，也解决了工程师远程调试的困难；以及通过对微控制器(MCU)进行监控和调试，有助于提前发现问题，工程师无需近距离或者拆车调试。

为了实现上述实施例，本发明还提供了一种微控制器(MCU)车载数据处理方法，如图3所示，所述方法包括：

S310，获取车载数据。

在本发明的实施例中，可通过微控制器(MCU)获取车载数据。其中，车载数据包括但不仅限于车速、温度、轮胎转速、发动机扭矩、油门位置、刹车位置、挡位、空调等各类设备工作数据、车辆地理位置、车辆历史位置、车辆排放信息、行车日志、故障信息等。

S320，将车载数据传输至终端设备、车载处理器及远程处理器。

在本发明的实施例中，获取到车载数据，可将车载数据中的车速、温度、轮胎转速、发动机扭矩、油门位置、刹车位置、车辆地理位置、车辆历史位置、车辆排放信息等数据传输至终端设备，以使终端设备接收该车载数据，避免了因微控制器(MCU)存储空间不足导致无法存储车载数据，且终端设备可基于车载数据进行实时调试。

在本发明的实施例中，获取到车载数据，可将车载数据中的行车日志传输至车载处理器，以使车载处理器接收行车日志，其中，行车日志包括故障日志，当需要了解故障发生时间时，可随时读取车载处理器本地日志以获取故障日志，且方便调试。

在本发明的实施例中，获取到车载数据，可将车载数据中的故障信息传输至远程处理器，以使远程处理器获取故障信息。

根据本发明实施例的微控制器(MCU)车载数据处理方法，通过获取车载数据，并将车载数据传输至终端设备、车载处理器及远程处理器，以基于车载数据对微控制器(MCU)进行监控、调试和数据存储，该方法避免了因微控制器(MCU)存储不足导致无法存储车载数据问题，且解决了实车调试问题，也解决了工程师远程调试的困难；以及通过对微控制器(MCU)进行监控和调试，有助于提前发现问题，方便工程师无需近距离或者拆车调试。

需要说明的是，本发明上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。

在一些实施方式中，客户端、服务器可以利用诸如HTTP(HyperText TransferProtocol，超文本传输协议)之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信，并且可以与任意形式或介质的数字数据通信(例如，通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(“LAN”)，广域网(“WAN”)，网际网(例如，互联网)以及端对端网络(例如，ad hoc端对端网络)，以及任何当前已知或未来研发的网络。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括但不限于面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本发明实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，第一获取单元还可以被描述为“获取至少两个网际协议地址的单元”。

本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。

在本发明的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

以上描述仅为本发明的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本发明中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本发明中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这不应当理解为要求这些操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行来执行。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本发明的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。

尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。