CN102541048B - 控制器局域网消息传送停止测试***和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及控制器局域网消息传送停止测试***和方法，具体地，一种禁止路径诊断***包括第一控制模块。第一控制模块包括消息输出并且经由消息传送路径将第一消息从消息输出传送到控制器局域网（CAN）。禁止路径电路包括消息传送路径。第二控制模块将停止控制信号传送到禁止路径电路，以使消息传送路径停止。在传送停止控制信号之后并且基于停止控制信号的传送，第一控制模块从消息输出传送第二消息。在传送第二消息之后并且基于来自CAN的反馈信号，第一控制模块和第二控制模块中的至少一个检测禁止路径电路的故障。

Description

控制器局域网消息传送停止测试***和方法

相关申请的交叉引用 

本申请要求2010年12月17日提交的第61/424,410号美国临时申请的权益。上述申请所披露的内容以引用的方式被全文结合到这里。

技术领域

本发明涉及执行对车辆控制模块的诊断测试的***。 

背景技术

这里提供的背景技术描述用于总体上介绍本发明的背景。当前所署名发明人的在本背景技术部分中所描述的程度上的工作，以及本描述中在申请时不构成现有技术的各方面，既非明示也非默示地被承认为与本发明相抵触的现有技术。 

车辆控制***可以包括经由控制器局域网（CAN）彼此通信的多个控制模块。控制模块可以包括，例如，发动机控制模块、变速器控制模块和混合动力控制模块。各控制模块可以包括主模块和次模块。主模块提供例如对致动器的控制。次模块监控主模块的运行状况。 

作为例子，发动机控制模块的主模块可以控制发动机的节气门、火花、相位器、燃料和涡轮致动器。发动机控制模块的次模块可以监控主模块的“健康状况”。主模块的“健康状况”可以指主模块是否适当地运行和/或是否具有一个或多个故障。 

次模块可以执行对主模块的诊断测试，以确定主模块的健康状况。次模块可以将请求信号传送到主模块并且比较来自主模块的响应和预定的响应。当来自主模块的响应不匹配预定响应时，可以检测到故障。当检测到故障和/或当检测到的故障的数量超过预定阈值时，次模块可以停止（disable）主模块。 

发明内容

提供一种禁止路径诊断***并且所述禁止路径诊断***包括第一控制模块。所述第一控制模块包括消息输出并且经由消息传送路径将第一消息从所述消息输出传送到控制器局域网（CAN）。禁止路径电路包括所述消息传送路径。第二控制模块将停止控制信号传送到所述禁止路径电路，以使所述消息传送路径停止。在传送所述停止控制信号之后并且基于所述停止控制信号的传送，所述第一控制模块从所述消息输出传送第二消息。在传送所述第二消息之后并且基于来自所述CAN的反馈信号，所述第一控制模块和所述第二控制模块中的至少一个检测所述禁止路径电路的故障。 

一种诊断方法包括在消息传送路径上将第一消息从第一控制模块的消息输出传送到控制器局域网（CAN）。在对所述消息传送路径和禁止路径电路中的至少一个执行诊断测试的同时，经由第二控制模块产生停止控制信号，以使所述消息传送路径停止。所述禁止路径电路包括所述消息传送路径。在传送所述第一消息之后将所述停止控制信号传送到所述禁止路径电路。在传送所述停止控制信号之后并且基于所述停止控制信号的传送，将第二消息从所述第一控制模块传送到所述CAN。基于来自所述禁止路径电路和所述CAN中的至少一个的反馈信号，检测与所述禁止路径电路相关的故障。 

通过下面所提供的详细描述，本发明的应用的进一步的方面将变得显而易见。应当理解，详细描述和特定例子旨在仅仅是为了示出目的并且不旨在限制本发明的范围。 

本发明提供如下方案： 

1. 一种禁止路径诊断***，其包括：

第一控制模块，所述第一控制模块包括消息输出并且经由消息传送路径将第一消息从所述消息输出传送到控制器局域网（CAN）；

禁止路径电路，所述禁止路径电路包括所述消息传送路径；和

第二控制模块，所述第二控制模块将停止控制信号传送到所述禁止路径电路，以使所述消息传送路径停止，

其中在传送所述停止控制信号之后并且基于所述停止控制信号的传送，所述第一控制模块从所述消息输出传送第二消息，并且

其中在传送所述第二消息之后并且基于来自所述CAN的反馈信号，所述第一控制模块和所述第二控制模块中的至少一个检测到所述禁止路径电路的故障。

2. 如方案1所述的禁止路径诊断***，其特征在于，在对所述消息传送路径和所述禁止路径电路中的至少一个执行诊断测试的同时，所述第二控制模块产生所述停止控制信号以使所述消息传送路径停止。 

3. 如方案1所述的禁止路径诊断***，其特征在于，在传送所述第二消息之后并且基于来自所述CAN的反馈信号，所述第二控制模块检测所述故障。 

4. 如方案1所述的禁止路径诊断***，其特征在于，其还包括： 

车辆控制模块，其中所述车辆控制模块包括所述第一控制模块和所述第二控制模块；

第一存储器，所述第一存储器存储禁止路径测试帧；

第一诊断模块，所述第一诊断模块访问所述禁止路径测试帧并且产生第二消息以包括所述禁止路径测试帧中至少一个；

第二存储器，所述第二存储器存储禁止路径测试软件；和

第二诊断模块，所述第二诊断模块执行所述禁止路径测试软件，以确定所述反馈信号是否包括所述第二消息。

5. 如方案4所述的禁止路径诊断***，其特征在于： 

所述第一控制模块包括：

    所述第一存储器，和

    所述第一诊断模块；并且

所述第二控制模块包括：

    所述第二存储器，和

    所述第二诊断模块。

6. 如方案1所述的禁止路径诊断***，其特征在于，所述第一控制模块和所述第二控制模块中的至少一个确定所述反馈信号是否包括所述第二消息并且当所述反馈信号包括所述第二消息时检测所述故障。 

7. 如方案1所述的禁止路径诊断***，其特征在于，所述禁止路径电路包括： 

消息传递电路，所述消息传递电路基于所述停止控制信号阻止将所述第二信号传递到所述CAN；和

CAN收发器模块，所述CAN收发器模块基于从所述第一控制模块传送的所述第二消息产生所述反馈信号。

8. 如方案7所述的禁止路径诊断***，其特征在于，其还包括主动组合电路，所述主动组合电路将所述多个输出信号中的至少一个传递到所述CAN收发器模块，其中所述多个输出信号中的所述至少一个是主动信号。 

9. 如方案8所述的禁止路径诊断***，其特征在于，所述CAN收发器模块基于所述第二消息和所述主动组合电路的输出中的至少一个产生差分CAN信号。 

10. 如方案8所述的禁止路径诊断***，其特征在于： 

所述消息传递电路包括接收所述第二消息和所述停止控制信号的OR门；并且

所述主动组合电路包括接收所述多个输出信号中的所述一个的AND 门，其中基于所述OR门的输出产生所述多个输出信号中的所述一个。

11. 如方案7所述的禁止路径诊断***，其特征在于，所述CAN收发器模块包括： 

第一缓冲器，所述第一缓冲器基于所述第二消息产生差分CAN信号；和

第二缓冲器，所述第二缓冲器基于所述差分CAN信号产生所述反馈信号。

12. 如方案7所述的禁止路径诊断***，其特征在于： 

所述CAN收发器模块基于差分CAN信号产生所述反馈信号；并且

所述反馈信号包括所述第二消息。

13. 一种诊断方法，其包括： 

在消息传送路径上将第一消息从第一控制模块的消息输出传送到控制器局域网（CAN）；

在对所述消息传送路径和禁止路径电路中的至少一个执行诊断测试的同时，经由第二控制模块产生停止控制信号，以使所述消息传送路径停止，其中所述禁止路径电路包括所述消息传送路径；

在传送所述第一消息之后将所述停止控制信号传送到所述禁止路径电路；

在传送所述停止控制信号之后并且基于所述停止控制信号的传送将第二消息从所述第一控制模块传送到所述CAN；和

基于来自所述禁止路径电路和所述CAN中的至少一个的反馈信号，检测与所述禁止路径电路相关的故障。

14. 如方案13所述的方法，其特征在于，其还包括基于随所述禁止路径电路检测到的多个故障，使所述第一控制模块停止。 

15. 如方案13所述的方法，其特征在于，其还包括： 

经由所述第一控制模块和所述第二控制模块中的至少一个检测所述反馈信号不包括所述第二消息；和

基于所述反馈信号中的所述第二消息的检测，执行补救动作。

16. 如方案15所述的方法，其特征在于，所述补救动作包括调节所述第二控制模块的操作。 

17. 如方案13所述的方法，其特征在于，所述故障经由所述第二控制模块检测并且在传送所述第二消息之后并且基于来自所述CAN的反馈信号。 

18. 如方案13所述的方法，其特征在于，其还包括： 

将禁止路径测试帧存储在所述第一控制模块的第一存储器中；

经由所述第一控制模块的第一诊断模块，访问所述多种禁止路径测试帧并且产生第二信号以包括所述禁止路径测试帧中的至少一个；

将禁止路径测试软件存储在所述第二控制模块的第二存储器中；和

经由所述第二控制模块的第二诊断模块，执行所述禁止路径测试软件，以确定所述反馈信号是否包括所述第二消息。

19. 如方案18所述的方法，其特征在于，其还包括： 

确定所述反馈信号是否包括所述禁止路径测试帧；和

基于所述反馈信号是否包括所述禁止路径测试帧，检测所述故障。

20. 如方案13所述的方法，其特征在于，其还包括： 

经由所述第一控制模块和所述第二控制模块中的至少一个，确定所述反馈信号是否包括所述第二消息；和

当所述反馈信号包括所述第二消息时检测所述故障。

21. 如方案13所述的方法，其特征在于，其还包括： 

基于所述停止控制信号阻止所述第二信号传递到所述CAN；

基于所述第一控制模块和所述第二控制模块的输出信号产生多个输出信号，其中所述输出信号中的至少一个包括基于所述停止控制信号的第二消息；

基于所述多个输出信号产生差分信号；和

基于所述差分信号产生所述反馈信号。

附图说明

通过详细描述和附图，将会更充分地理解本发明，其中： 

图1是并入根据本发明的禁止路径诊断***的转矩控制***的功能框图；

图2是根据本发明的禁止路径诊断***的功能框图；和

图3示出了根据本发明的禁止路径诊断方法。

具体实施方式

下面的描述本质上仅是示范性的并且绝不是要限制本发明及其应用或使用。清楚起见，在附图中使用相同的附图标记标识相似的元件。如这里所使用的，短语A、B和C中的至少一个应当被解释为使用非排他逻辑或的逻辑（A或B或C）。应当理解在不改变本发明的原则时，可以以不同顺序执行方法内的步骤。 

如这里所使用的，术语模块可以指、包括、或是下面的一部分：专用集成电路（ASIC）；电子电路；组合逻辑电路；场可编程门阵列（FPGA）；执行代码的处理器（共享的、专用的、或成组的）；提供所描述功能的其它适合部件；或上述的一些或全部的组合，例如以芯片上***的形式。术语模块可以包括存储由处理器执行的代码的存储器（共享的、专用的、或成组的）。 

如上面所使用的，术语代码可以包括软件、固件和/或微代码，并可以指程序、例程、函数、类和/或对象。如上面所使用的，术语共享意味着来自多个模块的一些或全部代码可以使用单个（共享的）处理器来执行。另外，来自多个模块的一些或全部代码可以由单个（共享的）存储器存储。如上面所使用的，术语成组意味着来自单个模块的一些或全部代码可以使用一组处理器来执行。另外，来自单个模块的一些或全部代码可以使用一组存储器存储。 

这里描述的装置和方法可以由通过一个或多个处理器执行的一个或多个计算机程序来执行。计算机程序包括存储在非瞬时的有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可以包括存储的数据。非瞬时的有形计算机可读介质的非限制性示例是非易失性存储器、磁存储器和光存储器。 

尽管术语第一、第二、第三等在这里可以用来描述各种元件、模块和/或部件，但是，这些元件、模块和/或部件不应当受到这些术语的限制。这些术语可以仅仅用来区分一个元件、模块或部件与另一元件、模块或部件。在此使用时术语诸如“第一”、“第二”和其它数字术语不意味着顺序或次序，除非通过上下文清楚地指出。这样，在不脱离示例实施方式的教导的情况下，下面所讨论的第一元件、模块或部件可被称为第二元件、模块或部件。 

车辆控制***可以包括诊断***，该诊断***基于所执行的诊断测试停止控制模块（举例来说，处理器、ASIC和/或控制器）。停止被确定为故障的硬件和/或软件（以下称作停止元件）的控制模块和/或对应的消息传送路径可以与车辆控制***的其余部分隔离。车辆控制***的可运行的其余部分可以检测与控制模块和/或停止元件相关的故障并且执行补救任务。任何控制模块都可以将所检测到的故障用信号通知任何其它控制模块。 

下面所描述的实施方式包括禁止路径诊断***，该禁止路径诊断***确定与停止控制模块、控制模块的一部分、和/或控制模块的消息传送路径相关的硬件和/或软件是否正在合适地运行。禁止路径诊断***执行禁止路径诊断测试并且基于诊断测试的结果执行预定的和/或补救任务。 

在图1中，示出了车辆（举例来说，增程电动车(EREV)）的转矩控制***10。转矩控制***10包括禁止路径诊断***12和多个车辆控制模块，诸如发动机控制模块14（举例来说，发动机控制器）、变速器控制模块16（举例来说，变速器控制器）、和混合动力控制模块18（举例来说，混合动力控制器）。各车辆控制模块包括禁止路径诊断模块。例如，控制模块14、16、18分别包括发动机禁止路径诊断模块20、变速器禁止路径诊断模块22和混合动力禁止路径诊断模块24。禁止路径诊断***12包括禁止路径诊断模块20、22、24。禁止路径诊断模块20、22、24测试与停止车辆控制模块的控制模块（举例来说，处理器和/或ASIC）相关的硬件和/或软件。在图2中示出了（车辆控制模块的）示例控制模块。 

车辆控制模块14、16、18经由控制器局域网（CAN）26彼此通信。为了抽象地指代发动机28、变速器30和/或电动马达32的各种控制机构，改变发动机28、变速器30和/或电动马达32的参数的各***可以被称作致动器。控制模块14、16、18可以每个包括各种致动器。发动机控制模块14控制发动机28的运行，包括控制各种发动机致动器的运行。发动机致动器可以包括节气门、火花、相位器、燃料和涡轮致动器。 

作为例子，发动机控制模块14可以包括节气门控制模块，其能调节叶片位置以改变节气门的打开面积。节气门控制模块因此能被称作致动器，并且节气门打开面积能被称作致动器位置。变速器控制模块16控制变速器30以及对应致动器的运行。混合动力控制模块18控制电动马达（和/或发电机）32以及对应致动器的运行。混合动力控制模块18可以是例如带传动起动机（BAS）功率逆变器模块（BPIM）。另一个混合动力控制模块18的例子是用在EREV中的变速器功率逆变器模块（TPIM）。 

在图2中，示出了禁止路径诊断***12’。禁止路径诊断***12’包括车辆控制模块100（举例来说，图1的控制模块14、16、18中的一个），禁止路径电路（线路）102和CAN26’。尽管示出了一个车辆控制模块，但是禁止路径诊断***12’可以包括任何数量的车辆控制模块。 

车辆控制模块100包括两个或更多个控制模块（可以被共同称作“多个子控制模块”或者可以每个被称作“子控制模块”）。尽管主要参考车辆控制模块的控制模块描述下面的实施方式，但是所述实施方式可以应用到不是车辆控制模块的组成部分的不同的控制模块。 

在所示的例子中，车辆控制模块100的控制模块包括主控制模块104和次控制模块106。在一个实施方式中，主控制模块104（举例来说，主处理器）可以控制致动器的运行。次控制模块106（举例来说，诊断监控处理器）可以监控主控制模块104的“健康状况”或者运行状况。控制模块104、106包括消息输出108、114、停止控制输出112、110、和反馈输入116、118。消息输出108、114用来将消息传送到CAN26’。停止控制输出112、110用来停止其它控制模块104、106的消息传送路径。反馈输入116、118用来监控CAN消息（在CAN上传送的消息）。各子控制模块（或者车辆控制模块的控制模块）可以监控由那个子控制模块传送的CAN消息和/或由车辆控制模块100的其它子控制模块或其它车辆控制模块（共同称作“车辆控制模块”）传送的CAN消息。 

各子控制模块可以监控与车辆控制模块的其它子控制模块相关的健康状况和/或停止元件。使具有相关故障的（多个）子控制模块的CAN消息传送停止。故障可以包括（多个）子控制模块的故障和/或对应的停止元件的故障。具有故障的（多个）子控制模块可以自停止和/或经由车辆控制模块的一个或多个其它子控制模块被停止。 

控制模块104、106包括各自的健康监控模块120、122，***补救动作（SRA）模块124、126以及存储器128、130。各健康监控模块120、122可以监控健康状况（或者运行状况）并且执行对包括控制模块104、106的车辆控制模块的任一控制模块的诊断测试。 

作为例子，健康监控模块122可以在主控制模块104上执行诊断测试，以确定主控制模块104的健康状况。健康监控模块122可以将请求信号传送到健康监控模块120并且将来自健康监控模块120的响应与预定响应进行比较。可以在控制模块104、106之间的同级（peer）接口140上传送请求信号和响应信号。当来自健康监控模块120的响应不匹配预定响应时，可以检测到故障。当检测到故障时和/或当所检测到的故障的数量超过预定阈值时，次控制模块106可以使主控制模块104停止。 

SRA模块124、126基于诊断测试执行任务。SRA模块124、126包括各自的禁止路径诊断模块142、144。禁止路径诊断模块142、144执行禁止路径测试，以确定与使控制模块104、106的消息传送路径停止相关的硬件和/或软件是否正在正确地运行或者是否是有故障的。消息传送路径包括车辆控制模块的控制模块的消息输出和CAN之间的硬件。例如，禁止路径诊断模块142、144可以执行禁止路径诊断测试，以确定与使主控制模块104的消息传送路径停止相关的硬件和/或软件是否正在正确地运行或者是否是有故障的。主控制模块104的消息路径包括在消息输出108和CAN26’之间的禁止路径电路102的硬件。参考图3的方法描述了这种禁止路径诊断测试的例子。 

各存储器128、130可以存储禁止路径测试软件150、152、禁止路径数据154、156、和禁止路径测试帧（frame）158、160。禁止路径测试软件150、152可以包括禁止路径测试算法并且可以由禁止路径诊断模块142、144执行。禁止路径诊断测试的结果可以保存为禁止路径数据154、156并且存储在存储器128、130中。禁止路径数据154、156可以在任何上面所陈述的子控制模块和/或车辆控制模块（“控制模块”）之间共享。基于禁止路径数据154、156，控制模块可以执行补救任务。尽管控制模块154、156被示为包括不同的和专用的存储器（也就是，存储器128，130），但是，存储在存储器128、130中的信息、数据和/或软件可以存储在单个共享存储器中并且可以由控制模块154、156访问。单个共享存储器可以是控制模块154、156中的其中一个的一部分或者可以与控制模块154、156不同。 

补救任务可以包括：执行自关闭程序；执行车辆控制模块的一个或多个控制模块（也就是，子控制模块）的关闭和/或停止；将子控制模块的故障显示给其它子控制模块；抑制执行依靠来自与故障相关的子控制模块的消息的某些程序（或算法）；执行备份程序（或算法），和/或将预定值或模拟值用作依靠由与故障相关的子控制模块产生的消息和/或值的替代。相关故障可以包括子控制模块内部的故障和/或与使消息传送路径停止相关的故障。存储器128、130可以包括易失存储器、非易失存储器、随机存取存储器（RAM），闪存，等等。 

车辆控制模块的控制模块的禁止路径测试帧158、160可以代表或类似于典型地由子控制模块传送的消息。禁止路径测试帧158、160可以是具有固定值的预先确定的帧和/或可以是在子控制模块的运行期间产生和存储的帧。 

控制模块104、106包括各自的同级输出170、172，用以经由同级接口140彼此相互直接通信。同级接口140可以是，例如，串行外接接口（SPI）。在禁止路径诊断测试期间，信号可以在控制模块104、106之间传送。信号可以包括诊断测试请求消息、诊断测试响应消息、测试协调信号、正时同步信号、诊断测试开始信号、诊断测试结果信号、车辆控制模块的控制模块的运行状况信号，等等。测试协调信号、正时同步信号和诊断测试开始信号可以被传送以指示：何时开始禁止路径诊断测试；何时经由停止控制输出传送停止控制信号；何时经由消息输出传送消息；何时经由反馈输入接收消息；等等。诊断测试结果可以指示：何时检测车辆控制模块的控制模块的故障和/或与停止元件相关的故障；故障的类型；和/或描述故障的其它信息。 

禁止路径电路102为各控制模块104、106提供反馈回路并且可以包括消息传递电路173、主动组合电路175和CAN收发器模块174。电路173、175可以包括逻辑门，如同所示的那样。可以为连接到禁止路径电路102的车辆控制模块的各控制模块（也就是，子控制模块）提供OR（或）门。在所示的例子中，消息传递电路173包括具有各自的输出信号的OR门176和178。各OR门176、178接收来自子控制模块中相应一个的传送消息和来自一个或多个其它子控制模块的停止控制信号。 

在所示的例子中，第一OR门176接收来自主控制模块104的第一传送消息和来自次控制模块106的第二停止控制信号。第二OR门178接收来自次控制模块106的第二传送消息和来自主控制模块104的第一停止控制信号。尽管两个子控制模块被示为连接到OR门，但是任何数量的子控制模块可以被包含在车辆控制模块100中并且被连接到OR门176、178。各子控制模块可以具有各自的OR门。各OR门接收来自子控制模块中相应一个的传送信号和来自其它子控制模块的停止控制信号。 

各OR门176、178用来在对应的停止控制信号是LOW（指示通道是赋能的（enabled））时传递来自其中一个控制模块104、106的传送消息并且在停止控制信号是HIGH（指示通道被停止）时阻止传送消息的传递。例如，第一OR门176在第二停止控制信号是LOW时传递第一传送消息并且在第二停止控制信号是HIGH时阻止第一传送消息的传递。第一和第二传送消息可以包括ACTIVE 比特或PASSIVE 比特。ACTIVE 比特可以指0（或LOW）比特。PASSIVE 比特可以指1（或HIGH）比特。 

主动组合电路175包括具有（多个）输入和（一）输出的AND（与）门180。AND门180的输入连接到OR门176，178的输出和/或接收来自OR门176、178的输出信号。AND门180的输出信号被提供到CAN收发器模块174。如果控制模块104、106试图同时传送（多个）消息，则由于AND门180，为ACTIVE的所传送的比特被传递到CAN26’。为PASSIVE 的所传送的比特不被传递到CAN26’。没有传送ACTIVE信号的子控制模块可以经由反馈输入检测CAN26’上的ACTIVE信号，确定另一子控制模块正在CAN26’上传送消息，并且避免继续将消息传送到CAN26’。 

用另一种方式，通过经由反馈输入116、118监控CAN26’，控制模块104、106能检测其它子控制模块何时正在传送消息。控制模块104、106可以避免和/或延迟传送消息，直到其它子控制模块完成传送消息。例如，当主控制模块104正在传送消息时，次控制模块106可以避免传送消息。 

CAN收发器模块174可以包括两个缓冲器182、184。第一缓冲器182可以具有第一倒相输入185、第一非倒相输出186、和第一倒相输出187。第二缓冲器184可以包括第一非倒相输入188、第二倒相输入189和第二倒相输出190。第一倒相输入185连接到AND门180的输出和/或接收来自AND门180的输出信号。第一非倒相输出186和第一倒相输出187连接到和/或将差分（differential）信号形式的CAN消息提供到差分CAN总线CANH、CANL。因此，CAN收发器模块174操作为在AND门180的输出和差分CAN总线CANH、CANL之间的非差分信号到差分信号的变换器。CAN收发器模块174操作为在差分CAN总线CANH、CANL和反馈输入116、118之间差分信号变换器到非差分信号变换器。 

差分CAN总线CANH、CANL上的CAN信号一起提供差分信号。第一非倒相输入188和第二倒相输入189接收所述差分信号。第一非倒相输入188连接到并且接收CAN总线CANH上的CAN信号。第二倒相输入189连接到和接收CAN总线CANL上的CAN信号。第二倒相输出190连接和/或提供反馈信号（非差分信号）到反馈输入116、118。 

车辆控制模块100和/或控制模块104、106可以存储一个或多个禁止路径诊断标记192、192’。如同所示的那样，禁止路径诊断标记192、192’可以存储在存储器128、130中或者可以存储在车辆控制模块100的存储器中。禁止路径诊断标记192、192’可以具有相同的值和/或状态并且可以经由控制模块104、106和/或禁止路径诊断模块142、144访问。禁止路径诊断标记192、192’可以指指示是否开始禁止路径诊断测试的二进制和/或HIGH/LOW 比特。当使CAN26’上的消息的正常周期通信停止时可以设置禁止路径诊断标记192、192’。消息的正常周期通信可以指在车辆的运行期间在子控制模块和/或车辆控制模块之间在CAN26’上的信号传送。 

尽管示出了单个禁止路径电路和一对CAN总线，但是车辆控制模块100的控制模块可以连接到多个禁止路径电路和/或多组CAN总线。各禁止路径电路可以是类似于禁止路径电路102的，连接到各子控制模块，并且连接到各自的一对总线。子控制模块可以分离地（也就是，在不同的时间周期期间）或者在相同的时间周期期间测试各禁止路径电路。可以在测试另一禁止路径电路的同时测试第一禁止路径电路。 

在图3中，示出了禁止路径诊断方法。可以使用多种方法运行禁止路径诊断***12’；通过图3的方法提供了示例性的方法。尽管主要参考图1和2的实施方式描述下面的任务，但是，所述任务是易于修改的，以应用到本发明的其他实施方式。尽管所述任务主要被描述为通过车辆控制模块的某些控制模块（也就是，子控制模块）执行，但是可以通过被识别的子控制模块的禁止路径诊断模块执行所述任务。也可以反复地执行所述任务。所述方法在200处开始。 

在202处，车辆控制模块100的子控制模块（举例来说，控制模块104、106）可以检测是否设置了禁止路径诊断标记（举例来说，禁止路径诊断标记192、192’）。例如，这可以发生在“key-OFF（切断）”事件之后。key-OFF事件可以指关闭开关的状态指示开始车辆的关闭程序时。这例如可以发生在车辆操作员转动钥匙筒和/或致动车辆关闭开关以关闭车辆时。当已经使消息的正常周期通信停止时，可以执行禁止路径诊断测试。 

在已经使消息的正常周期通信停止时执行禁止路径诊断测试防止车辆控制模块信号之间以及禁止路径诊断测试消息和/或CAN（举例来说，CAN26’）上的其它消息之间的干涉。例如，第一车辆控制模块可以等待以执行禁止路径诊断测试，直到其它车辆控制模块已经完成CAN之上传送消息，以防止消息之间的干涉。 

可以在与子控制模块相关的故障的检测之前和/或之后，执行禁止路径诊断测试。可以在，例如，检测子控制模块的健康状况之前和/或之后，设置禁止路径诊断标记。结果是，可以在执行健康状况诊断测试之前和/或之后，开始禁止路径诊断测试。尽管执行健康状况诊断测试，但是，健康监控模块可以检测子控制模块的故障并且致动禁止路径以阻止有故障的子控制模块在CAN上传送消息。可以开始禁止路径诊断测试，以确保与使子控制模块的CAN消息传送停止相关的硬件和/或软件（停止元件）适当地运行。 

也可以当，例如，子控制模块检测到有故障的子控制模块的CAN消息传送未被停止时，设置禁止路径诊断标记。有故障的子控制模块和/或无故障的子控制模块可以检测到CAN消息传送未被停止和设置禁止路径诊断标记。 

可以通过一个或多个禁止路径诊断模块（举例来说，禁止路径诊断模块142、144）和/或响应于来自一个或多个禁止路径诊断模块的请求，设置禁止路径诊断标记。 

在203处，可以测试有效性标记（availability flag），以确定与禁止路径测试帧相关的反馈回路是否正在正确地运行。各有效性标记可以指存储在存储器中并与相应一个或多个禁止路径测试帧相关的比特。有效性标记可以指示禁止路径测试帧是否被待被测试的子控制模块（处于测试下的子控制模块）的反馈输入（举例来说，反馈输入116，118）接收到。有效性标记可以存储在存储器中，作为禁止路径数据（举例来说，禁止路径数据154，156）的组成部分。 

例如，第一控制模块（也就是，主控制模块104）可以经由子控制模块的消息输出将禁止路径测试帧传送到CAN。在第一控制模块验证CAN消息已经被处于测试下的子控制模块成功地阻止的情况下，处于测试下的子控制模块（也就是，次控制模块106）可以致动禁止路径。 

如果反馈信号匹配所传送的禁止路径测试帧，然后可以设置用于那个禁止路径测试帧的有效性标记并且不指示总线的OFF（关）状态。当反馈信号不匹配禁止路径测试帧时，清除有效性标记并且通过处于测试下的子控制模块指示总线的OFF状态。如果第一状态请求第一消息并且第二状态请求第二消息，那么禁止路径测试已经通过。否则，禁止路径测试已经故障并且处于测试下的子控制模块和/或其它子控制模块可以基于禁止路径测试的故障执行补救任务。补救任务可以包括使处于测试下的子控制模块和/或一个或多个其它子控制模块停止。上面陈述了其它示例补救任务。 

当设置禁止路径诊断标记时，可以执行任务204。在204处，选择处于测试下的子控制模块并且一个或多个诊断监控模块（或除了处于测试下的子控制模块之外的子控制模块，诸如次控制模块106）产生停止控制信号。处于测试下的子控制模块可以是车辆控制模块100的任一个子控制模块。诊断监控模块可以包括除了处于测试下的子控制模块之外的、车辆控制模块100或其它车辆控制模块的任何子控制模块。 

经由各停止控制输出将停止控制信号传送到处于测试下的子控制模块的OR门（举例来说，OR门176）。诊断监控模块经由一个或多个同级接口可以指示，已经传送了停止控制信号和/或已经将诊断监控模块的停止控制输出从LOW或ENABLE状态转变到了HIGH或DISABLE状态。产生停止控制信号，以使处于测试下的子控制模块与其它子控制模块和CAN隔离。 

在206处，处于测试下的子控制模块经由消息输出将一个或多个禁止路径测试帧（或测试消息）传送到OR门。处于测试下的子控制模块可以指示测试消息已经经由同级接口被传送到诊断监控模块。禁止路径测试帧可以代表或者类似于典型地由处于测试下的子控制模块传送的消息。禁止路径测试帧可以是预先确定的帧和/或在子控制模块的运行期间产生的并且存储在处于测试下的子控制模块的存储器中的帧。 

各禁止路径测试帧可以由处于测试下的子控制模块分配一专用接收消息对象并且具有相关的解析例程。专用接收消息对象和解析例程可以用来设置有效性标记。有效性标记可以指示禁止路径测试帧是否被反馈输入接收。专用接收消息对象可以是对应于特定禁止路径测试帧或禁止路径测试帧组的专用过滤器参数。过滤器参数可以由子控制模块（或子控制模块的接收器）使用以过滤出除了禁止路径测试帧之外的CAN消息。这允许禁止路径测试帧在传递到反馈输入时被检测到。解析例程可以用来将专用接收消息对象、反馈信号和/或来自反馈输入的反馈信号的一部分提供到子控制模块内的分配的模块。 

在208处，处于测试下的子控制模块和/或诊断监控模块可以监控经由反馈输入从CAN接收到的反馈信号。监控反馈信号，以检测传送的消息是否已经被阻止。在处于测试下的子控制模块的OR门处可以阻止传送的消息。传送的消息的阻止防止传送的消息被反馈回到反馈输入。当消息未被阻止时，检测到处于测试下的子控制模块中的和/或与使消息传送停止相关的硬件（举例来说，图2的禁止路径电路102）中的故障。 

诊断监控模块可以检测CAN上的来自处于测试下的子控制模块的CAN消息的缺失。这可发生在由诊断监控模块接收的反馈信号不匹配处于测试下的子控制模块传送的消息时、反馈信号的状态保持被动达预定时期、在期望时反馈输入的状态没有从被动状态改变，等等。例如，诊断监控模块可以经由同级接口接收指示子控制模块已经在CAN之上传送消息的信号。诊断监控模块然后可以监控诊断监控模块的反馈输入，以检测传送的消息。如果反馈输入的状态保持被动的（或HIGH），那么消息未被接收。除了处于测试下的子控制模块的车辆控制模块之外的车辆控制模块也可以检测来自处于测试下的子控制模块的CAN消息的缺失。 

在210处，处于测试下的子控制模块和/或诊断监控模块确定是否已经检测到了故障。当反馈信号匹配对应的禁止路径测试帧时，故障可以被检测到。反馈信号和对应的禁止路径测试帧之间的匹配指示处于测试下的子控制模块的消息传送的停止已经故障了。如果反馈信号不匹配对应的禁止路径测试帧，那么在传送的消息的有效性中有损失（有效性标记设置到LOW或FALSE（错误））并且指示总线OFF状态。由于损失，总线OFF状态导致通过处于测试下的子控制模块和/或通过处于测试下的子控制模块的CAN硬件/软件的CAN总线的仲裁中的损失。CAN硬件/软件可以被包含在处于测试下的子控制模块中并且与将消息传送到CAN相关。这可以在例如在所传送的消息包括ACTIVE或DOMINATE（支配） 比特（举例来说，0 比特）时并且所接收的反馈信号是INACTIVE或PASSIVE 比特（举例来说，1比特）时可以检测到。 

如果反馈信号确实匹配对应的禁止路径测试帧，那么在所传送的消息的有效性中没有损失（有效性标记设置到HIGH或TRUE（真））并且指示总线ON状态。所传送的消息的有效性和总线状态可以经由同级接口在子控制模块之间传送。当在所传送的消息的有效性中有损失并且总线OFF状态存在时，可显示诊断通过。当已经检测到故障时任务212被执行，有效性标记被设置和/或总线OFF不被设置，否则，执行任务222。 

在212处，可以增加被检测到的故障的数量。作为一例子，可以增加一个或多个子控制模块的故障计数器值。故障计数器值可以存储为存储器中的禁止路径数据的组成部分。可以在各禁止路径诊断测试之前和/或期间；以预定间隔；当一预定时期和/或预定量的诊断测试不再检测到故障时；和/或与处于测试下的子控制模块相关的故障的修补之后，重新设置故障计数器值。 

在214处，处于测试下的子控制模块和/或诊断监控模块可以确定故障的数量（或故障计数器值）是否大于预定数量。当故障的数量大于预定数量时，可以执行任务216，否则，执行任务222。 

在216处，处于测试下的子控制模块可以自停止和/或诊断监控模块可以使处于测试下的子控制模块停止。这可以包括使处于测试下的子控制模块的消息输出停止和/或使处于测试下的子控制模块的其它部分停止。可以执行处于测试下的全部子控制模块的关闭。这可以包括经由同级接口传送停止信号。 

在220处，诊断监控模块和车辆控制模块可以基于禁止路径的故障执行补救任务，以阻止来自子控制模块的CAN消息。上面陈述了示例补救任务。补救任务可以包括诊断监控模块产生诊断结果信号。诊断结果信号可以经由同级接口从诊断监控模块传送到处于测试下的子控制模块和/或其它子控制模块。诊断结果信号可以显示所检测到的故障，识别处于测试下的子控制模块，显示故障的类型等等。 

在222处，处于测试下的子控制模块和/或诊断监控模块确定是否有另一禁止路径测试帧要传送。如果有另一禁止路径测试帧要传送，那么执行任务206，否则，执行任务224。 

在224处，处于测试下的子控制模块和/或诊断监控模块确定是否有另一子控制模块要测试。作为另一方式，处于测试下的子控制模块和/或诊断监控模块确定是否有另一组停止硬件和/或软件要测试。如果有另一测试被执行，那么执行任务203，否则，该方法可以在226处结束。 

上面所描述的任务意味着是示例性的例子；取决于应用，可以顺序地、同步地、同时地、连续地、在交叠时间周期期间或者以不同的次序执行所述任务。例如，可以在执行任务204时执行任务206。 

上面所描述的实施方式经由CAN传送停止监控器（举例来说，处于测试下的子控制模块和/或诊断监控模块）测试CAN传送停止硬件和/或软件的功能。CAN传送停止监控器经由相关的接收器硬件监控来自CAN的反馈信号。当CAN传送被停止时，CAN传送停止监控器基于反馈信号确定CAN传送信号是否在CAN上被传送。上面所描述的实施方式提供了安全的分布式控制***，同时使与停止控制模块和诊断与停止所涉及的硬件和/或软件相关的故障关联的增加的复杂性最小化。 

能以多种形式实现本公开的广泛教导。因此，尽管本公开包括特定的例子，但是，因为基于附图、说明书和下面的权利要求的学习，其它修改对熟练从业者来说将变得是显而易见的，所以不应当如此限制本公开的真实范围。 

Claims (21)

1.一种禁止路径诊断***，其包括：

第一控制模块，所述第一控制模块包括消息输出并且经由消息传送路径将第一消息从所述消息输出传送到控制器局域网CAN；

禁止路径电路，所述禁止路径电路包括所述消息传送路径；和

第二控制模块，所述第二控制模块将停止控制信号传送到所述禁止路径电路，以使所述消息传送路径停止，

其中在传送所述停止控制信号之后并且基于所述停止控制信号的传送，所述第一控制模块从所述消息输出传送第二消息，并且

其中在传送所述第二消息之后并且基于来自所述CAN的反馈信号，所述第一控制模块和所述第二控制模块中的至少一个检测到所述禁止路径电路的故障。

2.如权利要求1所述的禁止路径诊断***，其特征在于，在对所述消息传送路径和所述禁止路径电路中的至少一个执行诊断测试的同时，所述第二控制模块产生所述停止控制信号以使所述消息传送路径停止。

3.如权利要求1所述的禁止路径诊断***，其特征在于，在传送所述第二消息之后并且基于来自所述CAN的反馈信号，所述第二控制模块检测所述故障。

4.如权利要求1所述的禁止路径诊断***，其特征在于，其还包括：

车辆控制模块，其中所述车辆控制模块包括所述第一控制模块和所述第二控制模块；

第一存储器，所述第一存储器存储禁止路径测试帧；

第一诊断模块，所述第一诊断模块访问所述禁止路径测试帧并且产生第二消息以包括所述禁止路径测试帧中至少一个；

第二存储器，所述第二存储器存储禁止路径测试软件；和

第二诊断模块，所述第二诊断模块执行所述禁止路径测试软件，以确定所述反馈信号是否包括所述第二消息。

5.如权利要求4所述的禁止路径诊断***，其特征在于：

所述第一控制模块包括：

    所述第一存储器，和

    所述第一诊断模块；并且

所述第二控制模块包括：

    所述第二存储器，和

    所述第二诊断模块。

6.如权利要求1所述的禁止路径诊断***，其特征在于，所述第一控制模块和所述第二控制模块中的至少一个确定所述反馈信号是否包括所述第二消息并且当所述反馈信号包括所述第二消息时检测所述故障。

7.如权利要求1所述的禁止路径诊断***，其特征在于，所述禁止路径电路包括：

消息传递电路，所述消息传递电路基于所述停止控制信号阻止将所述第二消息传递到所述CAN；和

CAN收发器模块，所述CAN收发器模块基于从所述第一控制模块传送的所述第二消息产生所述反馈信号。

8.如权利要求7所述的禁止路径诊断***，其特征在于，其还包括主动组合电路，所述主动组合电路将多个输出信号中的至少一个传递到所述CAN收发器模块，其中所述多个输出信号中的所述至少一个是主动信号。

9.如权利要求8所述的禁止路径诊断***，其特征在于，所述CAN收发器模块基于所述第二消息和所述主动组合电路的输出中的至少一个产生差分CAN信号。

10.如权利要求8所述的禁止路径诊断***，其特征在于：

所述消息传递电路包括接收所述第二消息和所述停止控制信号的OR门；并且

所述主动组合电路包括接收所述多个输出信号中的所述一个的AND 门，其中基于所述OR门的输出产生所述多个输出信号中的所述一个。

11.如权利要求7所述的禁止路径诊断***，其特征在于，所述CAN收发器模块包括：

第一缓冲器，所述第一缓冲器基于所述第二消息产生差分CAN信号；和

第二缓冲器，所述第二缓冲器基于所述差分CAN信号产生所述反馈信号。

12.如权利要求7所述的禁止路径诊断***，其特征在于：

所述CAN收发器模块基于差分CAN信号产生所述反馈信号；并且

所述反馈信号包括所述第二消息。

13.一种诊断方法，其包括：

在消息传送路径上将第一消息从第一控制模块的消息输出传送到控制器局域网CAN；

在对所述消息传送路径和禁止路径电路中的至少一个执行诊断测试的同时，经由第二控制模块产生停止控制信号，以使所述消息传送路径停止，其中所述禁止路径电路包括所述消息传送路径；

在传送所述第一消息之后将所述停止控制信号传送到所述禁止路径电路；

在传送所述停止控制信号之后并且基于所述停止控制信号的传送将第二消息从所述第一控制模块传送到所述CAN；和

基于来自所述禁止路径电路和所述CAN中的至少一个的反馈信号，检测与所述禁止路径电路相关的故障。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，其还包括基于随所述禁止路径电路检测到的多个故障，使所述第一控制模块停止。

15.如权利要求13所述的方法，其特征在于，其还包括：

经由所述第一控制模块和所述第二控制模块中的至少一个检测所述反馈信号不包括所述第二消息；和

基于所述反馈信号中的所述第二消息的检测，执行补救动作。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述补救动作包括调节所述第二控制模块的操作。

17.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述故障经由所述第二控制模块检测并且在传送所述第二消息之后并且基于来自所述CAN的反馈信号。

18.如权利要求13所述的方法，其特征在于，其还包括：

将禁止路径测试帧存储在所述第一控制模块的第一存储器中；

经由所述第一控制模块的第一诊断模块，访问所述禁止路径测试帧并且产生所述第二消息以包括所述禁止路径测试帧中的至少一个；

将禁止路径测试软件存储在所述第二控制模块的第二存储器中；和

经由所述第二控制模块的第二诊断模块，执行所述禁止路径测试软件，以确定所述反馈信号是否包括所述第二消息。

19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，其还包括：

确定所述反馈信号是否包括所述禁止路径测试帧；和

基于所述反馈信号是否包括所述禁止路径测试帧，检测所述故障。

20.如权利要求13所述的方法，其特征在于，其还包括：

经由所述第一控制模块和所述第二控制模块中的至少一个，确定所述反馈信号是否包括所述第二消息；和

当所述反馈信号包括所述第二消息时检测所述故障。

21.如权利要求13所述的方法，其特征在于，其还包括：

基于所述停止控制信号阻止所述第二消息传递到所述CAN；

基于所述第一控制模块和所述第二控制模块的输出信号产生多个输出信号，其中所述输出信号中的至少一个包括基于所述停止控制信号的第二消息；

基于所述多个输出信号产生差分信号；和

基于所述差分信号产生所述反馈信号。