一种车辆电子控制单元、运行方法、车辆电气系统及车辆

技术领域

本发明实施例涉及车辆控制技术，尤其涉及一种车辆电子控制单元、运行方法、车辆电气系统及车辆。

背景技术

车辆在试车下线、整车厂及服务站进行生产维修工作时，会对车辆电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)进行刷写和标定等操作。当操作不规范时，有可能将ECU刷死。为了确定ECU刷死的原因，只能通过工程师人工操作专业软件，监控ECU现在的状态，以及通过问题复现的方法，推断ECU刷死的可能原因。

然而，这种方法局限性极大，需要专业工程师进行操作，不仅大量耗费人力，且有可能无法对问题进行复现。也可能无法排查出ECU刷死的时间、原因及刷死时的状态。

发明内容

本发明提供一种车辆电子控制单元、运行方法、车辆电气系统及车辆，以节省人力，且能够确定ECU刷死的时间、原因及刷死时的状态。

第一方面，本发明实施例提供了一种车辆电子控制单元，包括：

操作数据记录模块，所述操作数据记录模块用于获取并记录软件版本信息以及通过通讯总线传输的报文，并通过所述报文确定通讯类型，根据各个所述通讯类型的通讯次数记录日志；

所述操作数据记录模块包括数据读取端口，用于读取记录的所述日志、所述软件版本信息和所述报文。

可选的，所述日志包括所述车辆电子控制单元的电源端电压值。

可选的，所述操作数据记录模块包括电压传感器，所述电压传感器用于获取所述电源端电压值。

可选的，所述操作数据记录模块包括第一存储区和第二存储区，所述第一存储区用于存储所述日志和所述软件版本信息，所述第二存储区用于存储所述报文。

可选的，所述软件版本信息包括启动软件版本信息和运行软件版本信息。

可选的，所述通讯类型包括标定操作通讯和刷写操作通讯。

第二方面，本发明实施例还提供了一种车辆电子控制单元的运行方法，运行任意一种上述车辆电子控制单元，所述车辆电子控制单元包括第一存储区和第二存储区，

所述运行方法包括：

检测到所述车辆电子控制单元上电时，所述操作数据记录模块置为可写入状态；

所述第一存储区通过电压传感器获取并记录所述车辆电子控制单元的电源端电压值，向所述第二存储区发送读取所述软件版本信息和通讯类型的报文指令，并记录反馈的所述软件版本信息，统计各所述通讯类型的通讯次数；

所述第二存储区记录通过通讯总线传输的报文，通过所述报文解析所述软件版本信息和所述通讯类型；如果解析所述软件版本信息成功，则响应于所述第一存储区的所述指令，向所述第一存储区发送所述软件版本信息和所述通讯类型，并删除所述报文。

可选的，如果解析所述软件版本信息失败，则保留所述报文。

第三方面，本发明实施例还提供了一种车辆电气系统，包括任意一种上述车辆电子控制单元。

第四方面，本发明实施例还提供了一种车辆，包括任意一种上述车辆电气系统。

本发明实施例中车辆电子控制单元包括：操作数据记录模块，操作数据记录模块用于获取并记录软件版本信息以及通过通讯总线传输的报文，并通过报文确定通讯类型，根据各个通讯类型的通讯次数记录日志。操作数据记录模块包括数据读取端口，用于读取记录的日志、软件版本信息和报文。本发明实施例通过操作数据记录模块对ECU的软件版本信息、报文和日志等信息进行实时记录。当ECU刷死时，可以通过数据读取端口读取ECU运行期间记录下的信息。便于根据ECU运行记录分析ECU刷死的时间、原因及刷死时的状态等信息。为ECU刷死的分析提供了重要依据，提高了分析效率，降低了人力成本。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种车辆电子控制单元的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种车辆电子控制单元的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种车辆电子控制单元的运行方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1为本发明实施例提供的一种车辆电子控制单元的结构示意图，参见图1。本发明实施例提供了一种车辆电子控制单元1，包括：

操作数据记录模块11，操作数据记录模块11用于获取并记录软件版本信息以及通过通讯总线传输的报文，并通过报文确定通讯类型，根据各个通讯类型的通讯次数记录日志；

操作数据记录模块11包括数据读取端口111，用于读取记录的日志、软件版本信息和报文。

其中，车辆电子控制单元又称“行车电脑”、“车载电脑”等。它和普通的电脑一样,由微控制器(MCU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。ECU的电压工作范围一般在6.5-16V(内部关键处可以有稳压装置)、工作电流在0.015-0.1A、工作温度在-40℃～80℃。多能承受1000Hz以下的振动。在ECU中CPU是核心部分，它具有运算与控制的功能，发动机在运行时，它采集各传感器的信号，进行运算，并将运算的结果转变为控制信号，控制被控对象的工作。它还实行对存储器、输入/输出接口(I/O)和其它外部电路的控制；存储器ROM中存放的程序是经过精确计算和大量实验取得的数据为基础编写出来的，这个固有程序在发动机工作时，不断地与采集来的各传感器的信号进行比较和计算。把比较和计算的结果用来对发动机的点火、空燃比、怠速、废气再循环等多项参数的控制。

操作数据记录模块11可以包括控制部分和存储部分。控制部分用于执行记录日志、获取软件版本信息等信息，以及获取报文，确定通讯类型，记录通讯次数等操作，还有将各类型信息写入存储部分。其中报文是网络中交换与传输的数据单元，即站点一次性要发送的数据块。报文包含了将要发送的完整的数据信息，其长短很不一致，长度不限且可变。报文也是网络传输的单位，传输过程中会不断的封装成分组、包、帧来传输，封装的方式就是添加一些信息段，那些就是报文头以一定格式组织起来的数据。比如里面有报文类型，报文版本，报文长度，报文实体等等信息。ECU通过车辆网络与外部通讯时，操作数据记录模块11可以获取通讯时的报文。例如ECU可以是通过控制器局域网络(Controller AreaNetwork,CAN)总线与外部通讯的，操作数据记录模块11可以获取ECU在CAN总线上通讯的报文。存储部分用于存储数据。存储部分的存储介质可以是计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等介质。数据读取端口111可以随时供用户访问，用户可以在ECU正常工作状态下通过数据读取端口111访问操作数据记录模块11，也可以在ECU刷死后通过数据读取端口111访问操作数据记录模块11。可选的，数据读取端口111具有只读权限，无法通过数据读取端口111写入数据。操作数据记录模块11用于记录ECU与外部交互时的信息，以及自身的软件版本信息。操作数据记录模块11将这些信息收集起来，以供ECU出现刷死的情况下，由外部设备通过数据读取端口111进行读取。读取出的日志、软件版本信息和报文等信息能够反映出ECU在刷死前的什么时间进行了哪些活动，以及当时ECU处于的状态。为ECU刷死原因的分析提供了重要依据。

可选的，日志包括车辆电子控制单元的电源端电压值。

其中，操作数据记录模块可以通过ECU的电源端电压值判断ECU的工作状态。例如当ECU的电源端电压值高于预设电压值时，即判定ECU处于工作状态，并将此时的ECU的电源端电压值作为日志记录。

进一步的，操作数据记录模块包括电压传感器，电压传感器用于获取电源端电压值。

其中，操作数据记录模块通过自身的电压传感器对ECU的电源端电压值进行测量，无需外接传感器即可完成ECU的电源端电压值测量。

图2为本发明实施例提供的另一种车辆电子控制单元的结构示意图，参见图2。可选的，操作数据记录模块11包括第一存储区112和第二存储区113，第一存储区112用于存储日志和软件版本信息，第二存储区113用于存储报文。

其中，可以将需要存储的信息分类存储。第二存储区113存储的报文可以根据第一存储区112对报文的解析结果决定对报文的处置方式。第一存储区112可以对报文进行解析，试图得到软件版本信息。如果第一存储区112成功获取软件版本信息，则第二存储区113抛掉报文，清理内存。如果第一存储区112未能成功获取软件版本信息，则第二存储区113保留报文记录，以便后续排查。

可选的，软件版本信息包括启动软件版本信息和运行软件版本信息。

其中，启动软件是ECU在运行软件之前运行的引导加载程序，用于初始化硬件设备，为运行软件准备运行环境的软件。运行软件是执行ECU功能所需的软件。软件版本信息包括启动软件的版本信息和运行软件的版本信息，通过记录启动软件的版本信息和运行软件的版本信息，可以为ECU刷死的原因分析提供重要依据。

可选的，通讯类型包括标定操作通讯和刷写操作通讯。

其中，标定操作通讯是在对车辆进行标定工作时产生的通讯。刷写操作通讯是在对ECU进行软件刷写时产生的通讯。通过分析ECU刷死前的通讯类型，以及各个通讯类型的通讯次数，可以为ECU刷死的原因分析提供重要依据。

图3为本发明实施例提供的一种车辆电子控制单元的运行方法流程图，参见图3。本发明实施例还提供了一种车辆电子控制单元的运行方法，运行于上述实施例中任意一种车辆电子控制单元，车辆电子控制单元包括第一存储区和第二存储区。

运行方法包括：

S1：检测到车辆电子控制单元上电时，操作数据记录模块置为可写入状态；

S21：第一存储区通过电压传感器获取并记录车辆电子控制单元的电源端电压值，向第二存储区发送读取软件版本信息和通讯类型的报文指令，并记录反馈的软件版本信息，统计各通讯类型的通讯次数；

S22：第二存储区记录通过通讯总线传输的报文，通过报文解析软件版本信息和通讯类型；如果解析软件版本信息成功，则响应于第一存储区的指令，向第一存储区发送软件版本信息和通讯类型，并删除报文。

其中，第一存储区记录着ECU的电源端电压值、各通讯类型的通讯次数以及软件版本信息。第二存储区具有获取并存储报文，解析报文的能力。第二存储区内的程序可以通过判断第二存储区中报文的标志位来判断报文的通讯类型是标定操作通讯或者刷写操作通讯。在获取到报文所对应的软件版本信息和通讯类型后，即可抛掉报文，清理内存。减少存储空间占用，尽可能降低无助于ECU刷死分析的数据累积。

可选的，如果解析软件版本信息失败，则保留报文。

其中，如果解析软件版本信息失败，则本次通讯可能异常，ECU刷死的原因可能与此有关。因此保留该报文，以供后续ECU刷死分析使用。

本发明实施例还提供了一种车辆电气系统，包括上述任意一种车辆电子控制单元。

其中，本发明实施例所提供的车辆电气系统包括本发明任意实施例所提供的车辆电子控制单元，具备相应的功能模块和有益效果。

本发明实施例还提供了一种车辆，包括上述任意一种车辆电气系统。

其中，本发明实施例所提供的车辆包括本发明任意实施例所提供的车辆电气系统，具备相应的功能模块和有益效果。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。