CN102955875A - 用于在影响装置中处理数据的方法 - Google Patents

Abstract

根据本发明的主题提出一种用于在影响装置中处理数据的方法，其中影响装置与汽车控制装置并与数据处理装置连接。汽车控制装置和影响装置设置在汽车中或例如被设置在实验室的测试台中。第一程序在汽车控制装置上运行。根据XCP协议或CCP协议在数据处理装置与影响装置之间交换数据。根据本发明，影响装置具有第二执行单元，其中第二执行单元比第一执行单元更快地执行预定的数据步骤。按照根据本发明的方法，按照预定的标准检验借助于XCP协议或CCP协议交换的数据，并且根据检验结果或者在第一执行单元中或者在第二执行单元中执行数据处理。

Description

用于在影响装置中处理数据的方法

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分用于处理数据的方法。

背景技术

由文献DE102004027033A1已知一种用于通过影响装置11对汽车控制装置12和数据处理装置14的数据进行处理的方法。

如图3和图4中所示，汽车控制装置12与影响装置11连接，其中汽车控制装置12和影响装置11一起设置在一个壳体13中或两个不同的壳体中。在此，汽车控制装置12和影响装置11或者像在图4中所示出的那样设置在汽车中或者像在图3中所示出的那样设置在实验室或测试台中。例如用于控制电机的第一程序在汽车控制装置12上运行。

如图5中所示，影响装置11经由数据处理装置接口15与数据处理装置14连接。数据处理装置14例如是个人计算机、模拟器或处理器板。影响装置11与数据处理装置14之间的数据交换根据标准化的XCP协议和/或CCP协议实现。

影响装置11的一个任务在于例如从汽车控制装置12读出数值并且将其传送到数据处理装置14，从而可以由数据处理装置14针对其功能对汽车控制装置12进行检测。影响装置11的另一任务在于例如将数据处理装置14的数值提供给汽车控制装置12。

在汽车控制装置12与影响装置11之间传输数据。从文献DE102006062555A1已知一种用于将汽车控制装置12的数据传输到影响装置11的方法，其中影响装置11包括一个执行单元17、一个存储器和一个接口16、优选连接到汽车控制装置12的调试接口。利用汽车控制装置12的具有所谓追踪功能的调试接口，可以监控在汽车控制装置12的存储器中的待观察的地址并且将数据传输到影响装置11。

如图5所示，影响装置11用作汽车控制装置12与数据处理装置14之间的通信机构。在现有技术中，由影响装置11借助于影响装置11的第一执行单元17处理所有的数据和命令。执行单元17例如是现场可编程门阵列（FPGA）、独立的处理器或多核处理器的一个内核。

发明内容

在该背景下，本发明的任务在于给出一种改进现有技术的方法。

该任务通过一种具有权利要求1的特征的用于处理数据的方法解决。本发明的有利的实施例是从属权利要求的主题。

根据本发明的主题提出了一种用于在影响装置11中处理数据的方法，其中影响装置11与汽车控制装置12并且与数据处理装置14连接。汽车控制装置12和影响装置11设置在汽车中或例如在测试台中或实验室中。第一程序在汽车控制装置12上运行。根据XCP协议或CCP协议在数据处理装置14与影响装置11之间交换数据。

根据本发明影响装置11具有第二执行单元，其中第二执行单元比第一执行单元17更快地执行预定的数据处理步骤。按照根据本发明的方法，按照预定的标准检验借助于XCP协议或CCP协议交换的数据，并且根据检验结果或者在第一执行单元17中或者在第二执行单元中执行数据处理。

本发明的优点在于，根据处理要求在第一执行单元17上或第二执行单元上对数据进行处理，并且因此在第二执行单元中借助于更快的数据处理步骤对根据实时需求必须在给定的时间段内处理的数据进行处理，由此相比于现有技术更好地确保了在给定的时间段内的数据处理。此外，现在例如可以在第一执行单元17上处理不必实时计算的数据、例如配置命令，而并行地并且因此在第二执行单元上对数据实时地进行处理。由此实现了高数据处理能力和短的延迟，例如用于校准应用、测量应用、激励应用和旁路应用。

在本发明的一个优选的实施形式中，数据具有第一优先权或第二优先权并且作为标准检查数据的优先权。具有第一优先权的数据例如应该在预定的时间段内处理并因此在第二执行单元上处理，而具有第二优先权的数据例如不必在预定的时间段内处理并因此在第一执行单元17上处理。

在另一实施形式中，按照预定的标准检验由汽车控制装置12传输到影响装置11上的数据，并且根据检验结果或者在第一执行单元17中或者在第二执行单元中执行数据处理。

在另一实施形式中，影响装置11具有前置于第一执行单元17和第二执行单元的组件。借助于该前置的组件将数据分配到第一执行单元17和第二执行单元。

在另一实施形式中，借助于现场可编程门阵列（FPGA）单元在第二执行单元中执行数据处理。

在本发明的另一实施形式中，第一执行单元17是执行顺序程序的处理器单元。

在另一实施形式中，影响装置11包括第三执行单元。此外，设有至少三种数据，其中在第一执行单元17中处理第一种数据，在第二执行单元中处理第二种数据而在第三执行单元中处理第三种数据。

在根据本发明的另一实施形式中，借助于第一执行单元17对第二执行单元和/或第三执行单元进行编程或配置。这例如具有的优点在于，使处理器的灵活性与FPGA的高数据处理能力相结合。

附图说明

下面参照附图对本发明进一步阐明。在此相同的部分以相同的附图标记标明。所示出的实施形式是非常简化的，亦即各间距以及横向和纵向延伸不是按照比例的，并且——只要未另有说明——相互间也不具有可推导的几何关系。其中：

图1示出了用于在影响装置中处理数据的方法的根据本发明的一种实施形式；

图2示出了用于在影响装置中处理数据的方法的根据本发明的另一种实施形式；

图3示出了根据现有技术在实验室中的汽车控制装置12和影响装置11的设置的示意图；

图4示出了根据现有技术在汽车中的汽车控制装置12和影响装置11的设置的示意图；

图5示出了根据现有技术汽车控制装置12和影响装置11的构造的结构示意图。

具体实施方式

图1示出了用于在影响装置中处理数据的方法的根据本发明的一种实施形式。

汽车控制装置12经由汽车控制装置接口16与影响装置11连接，其中汽车控制装置12和影响装置11一起设置在一个壳体13中或两个不同的壳体中。

例如将数据经由汽车控制装置12的追踪接口传输到影响装置11，或者影响装置11例如经由调试接口从汽车控制装置12的存储器读出数据。

此外影响装置11可以传送数据给汽车控制装置12，例如经由为此设置的接口，或者其方法是：影响装置11将待传送的数据经由接口、特别是经由汽车控制装置12的调试接口写入到汽车控制装置12的存储器中。

影响装置11此外经由数据处理装置接口15与数据处理装置14连接。数据处理装置14例如是个人计算机、模拟器或处理器板。根据XCP协议或CCP协议在影响装置11与数据处理装置14之间实现数据传输。

XCP协议是一种网络协议。其由ASAM e.V.（Association forStandardization of Automation and Measuring Systems）标准化并且主要应用在汽车控制装置的研发和测试中。XCP协议基于关于CCP协议的经验。因为CCP协议非常类似于XCP协议，本发明以同样的方式包括CCP协议以及XCP协议。

XCP协议将对控制装置的访问一般化，使得不同的传输层是可用的（例如CAN、以太网、Flexray以及USB）。它基于消息包，XCP主机通过消息包可以与XCP从机进行通信。XCP主机例如是数据处理装置14。XCP从机例如是影响装置11。

XCP协议区分三种不同的命令形式：DAQ；STIM以及CMD。

可以将DAQ理解为测量，其根据XCP的定义一定程度上包括地址列表的执行。通过预定的地址列表将数据从汽车控制装置12中读取出来并作为DAQ消息发送到主机、例如数据处理装置14。这些DAQ消息的采集或发送根据事件或触发实现。

STIM具有如DAQ的相似的功能，仅仅是交换了数据的方向。XCP主机——例如数据处理装置14——发送STIM数据到XCP从机——例如影响装置11。XCP从机将这些数据根据当前配置写入到汽车控制装置12中。在此还是通过事件触发写入到汽车控制装置12中。

此外，XCP协议提供指令命令——所谓的CMD命令，通过CMD命令主机与从机建立连接并且通过CMD 命令主机例如对从机进行配置或交换信息。这里的配置例如是DAQ和STIM的配置。在运行的DAQ/STIM中可以交换其他的CMD消息。因此，经由CMD消息通过XCP主机校准过程还可以与DAQ或STIM的运行时间并行地实现对汽车控制装置程序的不变的参数进行改变。

此外，主机可以定期查询从机的信息、如状态信息或从机的时间，以便例如自身根据该时间进行同步或确保从机仍是可用的。

在实现配置之后，从机（如影响装置11）可以例如在没有主机（如数据处理装置14）的其他要求的情况下执行DAQ、亦即测量数据，并且将例如来自汽车控制装置12的测量数据提供给数据处理装置14。这些测量数据可以例如是汽车控制装置12的存储区数据，其由影响装置自主地在确定的时隙中或根据确定的事件从汽车控制装置12中采集并且被发送到数据处理装置14，也就是主机。

主机自身可以独立地、例如与此同时地将STIM数据或另外的配置/状态消息、亦即CMD消息发送到影响装置11。

来自数据处理装置14的STIM数据由加工装置11接收，并且根据之前确定的配置基于特定的事件——例如在特定时隙内识别到例如变量已被写入的汽车控制装置事件——或者直接在收到数据后写入汽车控制装置11中。

其给定条件触发特定的事件、又执行根据配置的DAQ和/或STIM的那些配置是特定于实施的。影响装置11为此例如提供配置可能性。相反，DAQ数据和STIM数据与特定事件的对应是XCP协议的组成部分。

相反，配置或状态消息（例如激活检查或时间同步消息）通常仅由影响装置11在内部使用。

DAQ和STIM数据传输通常是对时间要求严格的并且应该具有小的延迟和高的带宽，由此例如可以高性能地实现旁路应用。

相反，如CMD数据的状态信息或配置任务通常是对时间要求不严格的并且可以甚至为了有利于DAQ和STIM执行而被延迟。

影响装置11根据本发明具有第二执行单元，其中第二执行单元比第一执行单元17更快地执行预定的数据处理步骤。例如，在快的、针对应用优化的并行的硬件中实现XCP协议执行的对时间要求严格的部分，与之相对地在第一执行单元17上的顺序执行的软件中处理XCP协议的对时间要求不严格的部分，例如XCP配置命令。

影响装置11或者接收汽车控制装置12的数据或者接收数据处理装置14的数据。在影响装置11中根据本发明确定哪些数据通过第一执行单元17处理而哪些数据通过第二执行单元18处理。

在一个优选的实施形式中，存在一个置于第一执行单元17和第二执行单元18之前的组件19。该前置的组件要么如图1所示是用于两个执行单元的组件19要么如图2中所示分别为一个前置的组件19a和一个前置的组件19b，组件19a用于经由数据处理装置接口传输到影响装置的数据，组件19b用于经由控制装置接口传输的数据。用于经由数据处理装置接口传输到影响装置的数据的前置组件19a构造为独立的组件或构造为从属于数据处理装置接口。同样地，用于经由控制装置接口传输到影响装置的数据的前置组件19b构造为独立的组件或构造为从属于数据处理装置接口。在前置的组件19中根据本发明决定影响装置11中的数据在第一执行单元17中处理还是在第二执行单元18中处理。

在另一未示出的实施形式中，在第一执行单元17中决定影响装置11中的数据在第一执行单元17中处理还是在第二执行单元18中处理。

在另一未示出的实施形式中，在第二执行单元18中决定影响装置11中的数据在第一执行单元17中处理还是在第二执行单元18中处理。

在另一未示出的实施形式中，关于由汽车控制装置12传输到影响装置11的数据在汽车控制装置接口16中决定数据在第一执行单元17中处理还是在第二执行单元18中处理。

在图2中示出另一种实施形式。在该实施形式中，除了第一执行单元17和第二执行单元18之外影响装置11还具有第三执行单元21。例如第三执行单元21如第二执行单元18一样比第一执行单元17更快地执行预定的数据处理步骤，其中该预定的数据处理步骤与第二执行单元18比第一执行单元17更快地执行的预定的数据处理步骤是相同的或者是另外的预定的数据处理步骤。数据在第一执行单元17、第二执行单元18或第三执行单元21中被处理。要么经由共同的前置的组件19要么经由独立的前置的组件19a或19b将数据分配到第一执行单元17、第二执行单元18或第三执行单元21。

在一个优选的实施形式中，设有至少三种数据，其中这三种数据例如是DAQ、STIM以及CMD数据。

按照数据类型在第一执行单元17、第二执行单元18和第三执行单元21上实现数据处理。例如在第一执行单元17上处理CMD数据。这些数据不必实时处理并因此不需要特别快的处理步骤。相反，第二种和第三种数据——例如DAQ和STIM数据——必须在预定的时间间隔内处理。例如为了可以并行地处理第二种数据和第三种数据，在第二执行单元18上处理STIM数据而在第三执行单元21上处理DAQ数据。

在另一未示出的根据本发明的实施形式中，借助于第一执行单元17对第二执行单元和/或第三执行单元进行编程和/或配置。第一执行单元在运行时间接受期望的配置并且同样在运行时间对第二执行单元和/或第三执行单元进行编程和/或配置。这例如具有的优点在于，使处理器的灵活性与FPGA的高数据处理能力相结合。

Claims (9)

1.一种用于处理数据的方法，包括汽车控制装置（12）、与汽车控制装置（12）连接的影响装置（11）、与影响装置（11）连接的数据处理装置（14），其中影响装置（11）包括第一执行单元（17），汽车控制装置（12）和影响装置（11）设置在汽车中或者汽车控制装置（12）和影响装置（11）设置在测试台或实验室中，第一程序在汽车控制装置（12）上运行，并且根据XCP协议或CCP协议在数据处理装置（14）与影响装置（11）之间交换数据，其特征在于，在影响装置（11）中设有第二执行单元（18），其中第二执行单元（18）比第一执行单元（17）更快地执行预定的数据处理步骤，并且按照预定的标准检验借助于XCP协议或CCP协议交换的数据，并且根据检验结果或者在第一执行单元（17）中或者在第二执行单元（18）中执行数据处理。

2.如权利要求1的方法，其特征在于，数据具有第一优先权或第二优先权，以及作为标准检查数据的优先权并在第二执行单元（18）上处理具有第一优先权的数据而在第一执行单元（17）上处理具有第二优先权的数据。

3.如权利要求1或2的方法，其特征在于，按照预定的标准检验由汽车控制装置（12）传输到影响装置（11）的数据，并且根据检验结果或者在第一执行单元（17）中或者在第二执行单元（18）中执行数据处理。

4.如上述权利要求之一的方法，其特征在于，影响装置（11）具有前置于第一执行单元（17）和第二执行单元（18）的组件（19）并且借助于该前置的组件（19）将数据分配到第一执行单元（17）和第二执行单元（18）。

5.如权利要求1至3之一的方法，其特征在于，借助于第一执行单元（17）或第二执行单元（18）或数据处理装置接口（15）或汽车控制装置接口（16）将数据分配到第一执行单元（17）和第二执行单元（18）。

6.如上述权利要求之一的方法，其特征在于，在第二执行单元（18）中借助于现场可编程门阵列（FPGA）单元执行数据处理。

7.如上述权利要求之一的方法，其特征在于，第一执行单元（17）是执行顺序程序的处理器单元。

8.如上述权利要求之一的方法，其特征在于，影响装置（11）包括第三执行单元（21），设有至少三种数据并且在第一执行单元（17）中处理第一种数据，在第二执行单元（18）中处理第二种数据而且在第三执行单元（21）中处理第三种数据。

9.如上述权利要求之一的方法，其特征在于，借助于第一执行单元（17）对第二执行单元（18）和/或第三执行单元（21）进行重新编程或配置。

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