本發(fā)明涉及CAN網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超低功耗CAN網(wǎng)絡(luò)通訊方法。

背景技術(shù)：

CAN網(wǎng)絡(luò)（Controller Area Network）作為一種技術(shù)先進(jìn)、可靠性高、功能完善、成本合理的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通訊控制方式，已被廣泛應(yīng)用到各個(gè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，節(jié)能的熱潮，提出了綠色系統(tǒng)的概念，使得很多廠商越來越注重微控制器的低功耗問題。因此，電路與系統(tǒng)的低功耗設(shè)計(jì)一直都是電子工程技術(shù)人員設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的重要因素。

目前，在長距離CAN網(wǎng)絡(luò)通訊中，為了保持通訊中繼，需要CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備長期處于接收狀態(tài)卻無法進(jìn)入休眠，產(chǎn)生較高的功耗，使得電池供電的很多CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，如果要保持原有的待機(jī)時(shí)間，需加大電池容量，從而導(dǎo)致成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種超低功耗CAN網(wǎng)絡(luò)通訊方法，能夠降低CAN網(wǎng)絡(luò)整體功耗，不必加大電池供電的CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的電池容量，降低了成本。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種超低功耗CAN網(wǎng)絡(luò)通訊方法，所述方法包括：

將CAN網(wǎng)絡(luò)所有的節(jié)點(diǎn)劃分成多個(gè)組；

對(duì)各組均預(yù)設(shè)有不同的喚醒時(shí)間，使得各組在其相應(yīng)預(yù)設(shè)的喚醒時(shí)間到達(dá)時(shí)被喚醒，實(shí)現(xiàn)所述CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)交換。

其中，所述方法進(jìn)一步包括：

各組均會(huì)在屬于同組的CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之中選其任一作為一級(jí)節(jié)點(diǎn)，選除一級(jí)節(jié)點(diǎn)之外的同組CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)均作為二級(jí)節(jié)點(diǎn)，并將各組預(yù)設(shè)的喚醒時(shí)間分別設(shè)為各組一級(jí)節(jié)點(diǎn)的喚醒時(shí)間，將低于同組一級(jí)節(jié)點(diǎn)的喚醒時(shí)間的一定時(shí)間值設(shè)為同組所有二級(jí)節(jié)點(diǎn)的喚醒時(shí)間；

待任一組的二級(jí)節(jié)點(diǎn)和一級(jí)節(jié)點(diǎn)依次被喚醒后，所述被喚醒組的一級(jí)節(jié)點(diǎn)均會(huì)向同組的所有二級(jí)節(jié)點(diǎn)下發(fā)數(shù)據(jù)交換指令；

待任一組二級(jí)節(jié)點(diǎn)接收到同組一級(jí)節(jié)點(diǎn)下發(fā)的數(shù)據(jù)交換指令后，篩選出參與數(shù)據(jù)交換的二級(jí)節(jié)點(diǎn)并向同組一級(jí)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文，實(shí)現(xiàn)所述CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)交換。

其中，所述方法進(jìn)一步包括：

當(dāng)某一組中一級(jí)節(jié)點(diǎn)在間隔一定的時(shí)間內(nèi)未接收到同組任一二級(jí)節(jié)點(diǎn)所發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，則所述未接收到數(shù)據(jù)報(bào)文的一級(jí)節(jié)點(diǎn)會(huì)向其同組的所有二級(jí)節(jié)點(diǎn)下發(fā)休眠指令后并進(jìn)入休眠，且同時(shí)使得所述接收到休眠指令的同組所有二級(jí)節(jié)點(diǎn)均會(huì)進(jìn)入休眠。

其中，在所述未接收到數(shù)據(jù)報(bào)文的一級(jí)節(jié)點(diǎn)進(jìn)入休眠的步驟之前，還包括步驟：

重新預(yù)設(shè)所述進(jìn)入休眠的一級(jí)節(jié)點(diǎn)所屬組的喚醒時(shí)間。

實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例，具有如下有益效果：

本發(fā)明對(duì)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分組，然后再對(duì)每一組進(jìn)行分級(jí)定時(shí)被喚醒通訊，避免每次通訊沖突太多，從而達(dá)到進(jìn)一步降低CAN網(wǎng)絡(luò)整體功耗的目的，使得電池供電的CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的不必加大電池容量，降低了成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖仍屬于本發(fā)明的范疇。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的超低功耗CAN網(wǎng)絡(luò)通訊方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的超低功耗CAN網(wǎng)絡(luò)通訊方法的應(yīng)用場景圖；

圖3為圖2中任一組分級(jí)處理的應(yīng)用場景圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

如圖1所示，為本發(fā)明實(shí)施例中，提供的一種超低功耗CAN網(wǎng)絡(luò)通訊方法，所述方法包括：

步驟S1、將CAN網(wǎng)絡(luò)所有的節(jié)點(diǎn)劃分成多個(gè)組；

步驟S2、對(duì)各組均預(yù)設(shè)有不同的喚醒時(shí)間，使得各組在其相應(yīng)預(yù)設(shè)的喚醒時(shí)間到達(dá)時(shí)被喚醒，實(shí)現(xiàn)所述CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)交換。

在本發(fā)明實(shí)施例中，為了提高系統(tǒng)通訊可靠性，在對(duì)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)分組后，會(huì)再對(duì)每一組的CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)處理，因此所述方法進(jìn)一步包括：

各組均會(huì)在屬于同組的CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之中選其任一作為一級(jí)節(jié)點(diǎn)，選除一級(jí)節(jié)點(diǎn)之外的同組CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)均作為二級(jí)節(jié)點(diǎn)，并將各組預(yù)設(shè)的喚醒時(shí)間分別設(shè)為各組一級(jí)節(jié)點(diǎn)的喚醒時(shí)間，將低于同組一級(jí)節(jié)點(diǎn)的喚醒時(shí)間的一定時(shí)間值設(shè)為同組所有二級(jí)節(jié)點(diǎn)的喚醒時(shí)間；

待任一組的二級(jí)節(jié)點(diǎn)和一級(jí)節(jié)點(diǎn)依次被喚醒后，所述被喚醒組的一級(jí)節(jié)點(diǎn)均會(huì)向同組的所有二級(jí)節(jié)點(diǎn)下發(fā)數(shù)據(jù)交換指令；

待任一組二級(jí)節(jié)點(diǎn)接收到同組一級(jí)節(jié)點(diǎn)下發(fā)的數(shù)據(jù)交換指令后，篩選出參與數(shù)據(jù)交換的二級(jí)節(jié)點(diǎn)并向同組一級(jí)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文，實(shí)現(xiàn)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)交換。

應(yīng)當(dāng)說明的是，各組至少有兩個(gè)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，且二級(jí)節(jié)點(diǎn)的喚醒時(shí)間優(yōu)于同組的一級(jí)節(jié)點(diǎn)的喚醒時(shí)間，從而確保二級(jí)的CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)成員都能接收到一級(jí)的CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)廣播數(shù)據(jù)交換指令。

為了降低CAN網(wǎng)絡(luò)整體功耗，各組結(jié)束數(shù)據(jù)交換后會(huì)進(jìn)入休眠，因此所述方法進(jìn)一步包括：

當(dāng)某一組中一級(jí)節(jié)點(diǎn)在間隔一定的時(shí)間內(nèi)未接收到同組任一二級(jí)節(jié)點(diǎn)所發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，則所述未接收到數(shù)據(jù)報(bào)文的一級(jí)節(jié)點(diǎn)會(huì)向其同組的所有二級(jí)節(jié)點(diǎn)下發(fā)休眠指令后并進(jìn)入休眠，且同時(shí)使得所述接收到休眠指令的同組所有二級(jí)節(jié)點(diǎn)均會(huì)進(jìn)入休眠。

為了避免累積喚醒時(shí)間的誤差，每一組CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在進(jìn)入休眠前，將各組之間采用的通信協(xié)議的通訊頭作為本組的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)同步，因此在未接收到數(shù)據(jù)報(bào)文的一級(jí)節(jié)點(diǎn)進(jìn)入休眠的步驟之前，還包括步驟：

重新預(yù)設(shè)進(jìn)入休眠的一級(jí)節(jié)點(diǎn)所屬組的喚醒時(shí)間。

應(yīng)當(dāng)說明的是，重新預(yù)設(shè)各組的喚醒時(shí)間，可以實(shí)現(xiàn)各組一級(jí)節(jié)點(diǎn)及二級(jí)節(jié)點(diǎn)的喚醒時(shí)間的重新預(yù)設(shè)。

如圖2和圖3所示，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的超低功耗CAN網(wǎng)絡(luò)通訊方法的應(yīng)用場景做進(jìn)一步說明：

圖2中，將若干個(gè)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)分為一組，總共分成n組，并給予定時(shí)的喚醒值賦值為T，為了避免各組CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)重疊被喚醒，采用如下喚醒機(jī)制：第一組CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在（T+T1）時(shí)被喚醒，第二組CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在（T+T2）時(shí)被喚醒，第三組CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在（T+T3）時(shí)初醒，其中T1、T2、T3互不相等，且都不能大于或等于T，其余各組以此類推；

圖3中，將各組均分成兩級(jí)處理，包括一個(gè)一級(jí)節(jié)點(diǎn)和多個(gè)二級(jí)節(jié)點(diǎn)，其中，一級(jí)節(jié)點(diǎn)具有最高優(yōu)先權(quán)，并賦予特殊的通訊協(xié)議，使其每次被喚醒后向二級(jí)的所有CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)廣播數(shù)據(jù)交換指令，通知二級(jí)所有CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)開始發(fā)送數(shù)據(jù)，二級(jí)所有CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)收到指令后，確定參與數(shù)據(jù)交換的二級(jí)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)并開始向一級(jí)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)交換；

為了保證二級(jí)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都能接收到一級(jí)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)廣播的數(shù)據(jù)交換指令，因此需要二級(jí)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)比一級(jí)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)先被喚醒，如二級(jí)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在（T+T1-300ms）時(shí)被喚醒，而一級(jí)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在（T+T1）時(shí)被喚醒；

當(dāng)一級(jí)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間隔一定的時(shí)間（如30S）內(nèi)沒有接收到二級(jí)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)所發(fā)送的數(shù)據(jù)后，向二級(jí)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)廣播休眠指令，通知二級(jí)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)入休眠，此時(shí)一級(jí)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)也進(jìn)入休眠，使得整組的CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都進(jìn)入休眠，從而降低CAN網(wǎng)絡(luò)整體功耗；

為了避免累積喚醒時(shí)間的誤差，每一組CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在進(jìn)入休眠前，將各組之間采用的通信協(xié)議的通訊頭作為本組的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)同步，重新預(yù)設(shè)各組的喚醒時(shí)間，從而可以實(shí)現(xiàn)重新初始化本組各個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)的定時(shí)被喚醒值，使得每組都會(huì)循環(huán)執(zhí)行如下步驟：預(yù)設(shè)喚醒時(shí)間—休眠—喚醒—交換信息—同步初醒值。

實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例，具有如下有益效果：

本發(fā)明對(duì)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分組，然后再對(duì)每一組進(jìn)行分級(jí)定時(shí)被喚醒通訊，避免每次通訊沖突太多，從而達(dá)到進(jìn)一步降低CAN網(wǎng)絡(luò)整體功耗的目的，使得電池供電的CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的不必加大電池容量，降低了成本。

值得注意的是，上述系統(tǒng)實(shí)施例中，所包括的各個(gè)系統(tǒng)單元只是按照功能邏輯進(jìn)行劃分的，但并不局限于上述的劃分，只要能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能即可；另外，各功能單元的具體名稱也只是為了便于相互區(qū)分，并不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，所述的存儲(chǔ)介質(zhì)，如ROM/RAM、磁盤、光盤等。

以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。