控制器配置参数更新系统及方法与流程

1.本发明属于芯片技术领域，具体涉及一种控制器配置参数更新系统及方法。


背景技术：

2.随着汽车智能化程度不断加深，原来汽车上负责不同功能的控制器逐渐向着集成为一个控制器的方向不断演进。同时，为了丰富控制器能支持的功能，控制器中也增加了很多从属芯片和传感器，故进一步增加了控制器的复杂程度。在控制器复杂程度增加的同时，为了满足汽车功能不断迭代的需求以及用户个性化需求，不仅控制器的主控芯片需要能够支持软件升级和配置参数可更新，控制器中其他从属芯片及传感器也需要支持软件升级和配置参数可更新。
3.目前主流硬件设计方案有以下两种情况：1.从属芯片自身不支持软件及配置参数更新从属芯片制造商通过引脚2（参见图1）将软件烧录进从属芯片中。烧录完成后，引脚2熔断（或其他封禁措施）失效，从属芯片不能再写入数据。从属芯片的引脚1只能接收控制命令，主控芯片通过从属芯片的引脚1对从属芯片进行控制。
4.2.从属芯片自身支持软件及配置参数更新从属芯片制造商通过引脚3将软件烧录进从属芯片中，烧录完成后引脚3熔断（或其他封禁措施）失效（参见图2）。从属芯片的引脚1只能接收控制命令，主控芯片通过从属芯片的引脚1对从属芯片进行控制。从属芯片的引脚2可以进行数据的写入，但写入数据需要特定的设备，无法应用在量产产品上。更进一步，即使从属芯片支持通用设备写入数据，但因为控制器尺寸限制、主控芯片无多余引脚和电磁干扰等原因，主控芯片也会出现无法和从属芯片的引脚2相连的情况。
5.以上两种情况下，从属芯片都无法进行软件或配置参数的更新。
6.因此，有必要开发一种新的控制器配置参数更新系统及方法。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种控制器配置参数更新系统及方法，能对不支持配置参数更新的从属芯片，或有更新配置参数能力但需要专用设备的从属芯片，或有更新配置参数能力但因其他原因刷写引脚未和主控芯片连接的从属芯片进行配置参数的更新。
8.第一方面，本发明所述的一种控制器配置参数更新系统，包括刷写上位机和控制器，控制器包括主控芯片和至少一个从属芯片，从属芯片通过内部通信通道与主控制芯片连接；主控芯片通过外部通信通道与刷写上位机连接；所述刷写上位机用于将从属芯片的配置参数刷写到主控芯片中；在所述控制器上电时，所述主控芯片将从属芯片的配置参数通过控制命令发送给从属芯片；所述从属芯片收到配置参数后进入运行模式，并按照接收的配置参数运行。
9.可选地，所述主控芯片包括配置参数存储模块、数据格式转化模块和数据收发模
块，所述数据格式转化模块分别与配置参数存储模块和数据收发模块连接；所述配置参数存储模块用于存储刷写上位机刷写到主控芯片的配置参数；在所述控制器上电时，所述主控芯片将配置参数存储模块内的各从属芯片的配置参数按照统一的格式发送给数据格式转换模块；所述数据格式转换模块用于将统一格式的配置参数转化为与从属芯片相匹配的配置参数并传递给数据收发模块；数据收发模块将配置参数通过控制命令发送给从属芯片；由于主控芯片设置有数据格式转化模块，通过数据格式转化模块将统一格式的配置参数转化为与从属芯片相匹配的配置参数，故配置参数管理人员只需要维护相同格式的配置参数，而不需要关心某个配置参数的具体传输协议，简化了管理难度，降低了管理复杂度。
10.可选地，所述从属芯片被配置为：所述控制器上电时，从属芯片启动并执行初始化，且在从属芯片完成初始化后进入等待状态；当从属芯片收到主控芯片通过控制命令发送的配置参数后，从属芯片进入正常运行状态，并按照主控芯片传输的配置参数运行。
11.可选地，所述从属芯片还被配置为：在从属芯片未接收到配置参数时，从属芯片一直处于等待状态。
12.可选地，所述从属芯片还被配置为：在从属芯片进入等待状态的时间大于预设等待时间时，所述从属芯片进入默认运行状态，并按照默认配置参数运行。
13.可选地，所述刷写上位机通过can或canfd或以太网与主控芯片连接；即刷写上位机刷写主控芯片的方式是基于can\canfd\以太网的uds协议。
14.可选地，所述从属芯片通过i2c或spi或lvds或can或以太网与主控芯片连接；即内部通信通道既可以是i2c、spi等板载总线协议，也可以是lvds、can、以太网等通信协议。
15.第二方面，本发明所述的一种控制器配置参数更新方法，采用如本发明所述的控制器配置参数更新系统，其方法包括以下步骤：刷写上位机将从属芯片的配置参数刷写到控制器的主控芯片中；在控制器上电时，所述主控芯片将从属芯片的配置参数通过控制命令发送给从属芯片；所述从属芯片接收到配置参数后进入运行模式，并按照接收的配置参数运行。
16.第三方面，本发明所述的一种控制器配置参数更新方法，采用如本发明所述的控制器配置参数更新系统，其方法包括以下步骤：刷写上位机将从属芯片的配置参数刷写到主控芯片的配置参数存储模块中；在控制器上电时，主控芯片将配置参数存储模块内的从属芯片的配置参数按照统一的格式发送给数据格式转换模块；数据格式转换模块将统一格式的配置参数转化为与从属芯片相匹配的配置参数并传递给数据收发模块；数据收发模块将配置参数通过控制命令发送给从属芯片；在控制器上电时，从属芯片启动并执行初始化，且在从属芯片完成初始化后进入等待状态；当从属芯片收到主控芯片通过控制命令发送的配置参数后，从属芯片进入正常运行状态，并按照主控芯片传输的配置参数运行。
17.本发明具有以下优点：1. 通过刷写上位机将从属芯片的配置参数刷写到主控芯片中，在控制器上电后，主控芯片通过控制命令而非刷写命令将配置参数传递给从属芯片，即通过更新主控芯片的方式来对不支持配置参数更新的从属芯片，或有更新配置参数能力但需要专用设备的从属
芯片，或有更新配置参数能力但因其他原因刷写引脚未和主控芯片连接的从属芯片，进行配置参数的更新；从而给芯片选型和电路设计更大的选择空间。
18.2.由于主控芯片设置有数据格式转化模块，通过数据格式转化模块将统一格式的配置参数转化为与从属芯片相匹配的配置参数，故刷写上位机能够使用相同的格式对配置参数进行刷写，而不用关心配置参数实际的传输方式，从而使配置参数管理人员只需要维护相同格式的配置参数，而不需要关心某个配置参数的具体传输协议，简化了管理难度，降低了管理复杂度。
19.3.整个配置参数刷写流程中，除数据格式转换模块需要根据数据收发模块的类型增加功能外，刷写上位机、配置参数存储模块都不需要更新功能逻辑，只需要开发一次即可在不同控制器中复用，故减少了软件开发的周期和成本。
20.4.在已量产的项目中，能够在不更改硬件的情况下，将原来无法更新配置参数的从属芯片通过更改软件的方式增加更新配置参数的功能。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
22.图1为现有控制器的结构示意图之一；图2为现有控制器的结构示意图之二；图3为实施例一中所述控制器配置参数更新系统的原理框图；图4为实施例一中所述控制器配置参数更新方法的流程图；图5为实施例二所述控制器配置参数更新系统的原理框图；图6为实施例二中从属芯片的原理框图；图7为实施例二中所述控制器配置参数更新方法的流程图；图8为实施例二中的从属芯片的启动流程图。
具体实施方式
23.下面将参照附图更详细地描述本技术的实施例。虽然附图中显示了本技术的某些实施例，然而应当理解的是，本技术可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本技术。应当理解的是，本技术的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本技术的保护范围。
24.实施例一如图3所示，本实施例中，一种控制器配置参数更新系统，包括刷写上位机和控制器，控制器包括主控芯片和至少一个从属芯片，从属芯片通过内部通信通道与主控制芯片连接；主控芯片通过外部通信通道与刷写上位机连接；所述刷写上位机用于将从属芯片的配置参数刷写到主控芯片中；在所述控制器上电时，所述主控芯片将从属芯片的配置参数通过控制命令发送给从属芯片；所述从属芯片收到配置参数后进入运行模式，并按照接收的配置参数运行。
25.本实施例中，所述从属芯片被配置为：所述控制器上电时，从属芯片启动并执行初始化，且在从属芯片完成初始化后进入等待状态；当从属芯片收到主控芯片通过控制命令发送的配置参数后，从属芯片进入正常运行状态，并按照主控芯片传输的配置参数运行。
26.本实施例中，所述从属芯片还被配置为：在从属芯片进入等待状态的时间大于预设等待时间时，所述从属芯片进入默认运行状态，并按照默认配置参数运行，避免从属芯片一直处于等待状态。
27.当然，若从属芯片存储空间不足以实现完整的启动逻辑，则可以删除从属芯片启动流程中的等待状态分支判断代码和默认运行状态的相关代码。即在从属芯片未接收到配置参数时，从属芯片一直处于等待状态。
28.本实施例中，所述刷写上位机通过can或canfd或以太网与主控芯片连接。即刷写上位机刷写主控芯片的方式既可以是基于can\canfd\以太网的uds协议，当然，也可以是基于其他通信通道的其他刷写协议。
29.本实施例中，所述从属芯片通过i2c或spi或lvds或can或以太网与主控芯片连接。即内部通信通道既可以是i2c、spi等板载总线协议，也可以是lvds、can、以太网等通信协议。
30.本实施例中，从属芯片可以是控制器内部的辅助芯片，也可以是控制器附属的其他小控制器的主控芯片。
31.如图4所示，本实施例中，一种控制器配置参数更新方法，采用如本实施例中所述的控制器配置参数更新系统，其方法包括以下步骤：刷写上位机将从属芯片的配置参数刷写到控制器的主控芯片中；在控制器上电时，所述主控芯片将从属芯片的配置参数通过控制命令发送给从属芯片；所述从属芯片接收到配置参数后进入运行模式，并按照接收的配置参数运行。
32.当控制器有至少一个从属芯片时，但从属芯片不支持配置参数更新，或有更新配置参数能力但需要专用设备，或有更新配置参数能力但因其他原因刷写引脚未和主控芯片连接时，通过本方法能够实现对从属芯片的配置参数的更新。
33.实施例二如图5所示，本实施例中，一种控制器配置参数更新系统，包括刷写上位机和控制器，控制器包括主控芯片和至少一个从属芯片，从属芯片通过内部通信通道与主控制芯片连接；主控芯片通过外部通信通道与刷写上位机连接；所述刷写上位机用于将从属芯片的配置参数刷写到主控芯片中。所述主控芯片包括配置参数存储模块、数据格式转化模块和数据收发模块，所述数据格式转化模块分别与配置参数存储模块和数据收发模块连接。所述配置参数存储模块用于存储刷写上位机刷写到主控芯片的配置参数。在所述控制器上电时，所述主控芯片将配置参数存储模块内的各从属芯片的配置参数按照统一的格式发送给数据格式转换模块。所述数据格式转换模块用于将统一格式的配置参数转化为与从属芯片相匹配的配置参数并传递给数据收发模块；数据收发模块将配置参数通过控制命令发送给从属芯片。
34.本实施例中，由于主控芯片中设置有数据格式转化模块，通过数据格式转化模块将统一格式的配置参数转化为与从属芯片相匹配的配置参数，故配置参数管理人员只需要维护相同格式的配置参数，而不需要关心某个配置参数的具体传输协议，简化了管理难度，
降低了管理复杂度。
35.本实施例中，因主控芯片中设置有数据格式转化模块，通过数据格式转化模块将统一格式的配置参数转化为与从属芯片相匹配的配置参数，故刷写上位机使用相同的格式对配置参数进行刷写，而不用关心配置参数实际的传输方式。
36.本实施例中，整个配置参数刷写流程中，除数据格式转换模块需要根据数据收发模块的类型增加功能外，刷写上位机、配置参数存储模块都不需要更新功能逻辑，只需要开发一次即可在不同的控制器中复用，故减少了软件开发的周期和成本。
37.本实施例中，当主控芯片和从属芯片的通信协议有不同的类型时，数据收发模块应设计多个。所以数据转换模块在转换数据格式后，需要将配置参数的数据转发给对应的数据收发模块。
38.如图6所示，本实施例中，从属芯片包括逻辑控制模块和存储模块，存储模块通过内部通道与逻辑控制模块连接，逻辑控制模块能够从存储模块中读取数据，不能向存储模块写入数据。从属芯片通过控制命令通道接收的配置参数只是在逻辑控制模块运行，并不能写入到存储模块中。所以该配置参数只能在本次运行中使用，一旦从属芯片断电或者复位重启，需要重新等待新的配置参数输入后才能进入正常运行状态。
39.如图8所示，本实施例中，从属芯片的工作原理如下：控制器上电，从属芯片中的逻辑控制模块从存储模块中读取软件代码，然后按照代码完成初始化流程。从属芯片完成初始化后，因为缺失配置参数，进入等待状态。当从属芯片收到主控芯片通过控制命令发送的配置参数后，从属芯片进入正常运行状态，并按照主控芯片传输的配置参数运行。若从属芯片在等待状态大于预设等待时间，则从属芯片直接进入默认运行状态，并按照默认配置参数运行。
40.当然，若从属芯片存储空间不足以实现完整的启动逻辑，则可以删除流程中等待状态分支判断代码和默认运行状态的相关代码。这种情况下，从属芯片通过控制命令通道接收到配置参数后进入正常运行状态。若未收到配置参数，则一直处于等待状态，此时从属芯片的功能处于失效状态。
41.本实施例中，所述刷写上位机通过can或canfd或以太网与主控芯片连接。
42.本实施例中，所述从属芯片通过i2c或spi或lvds或can或以太网与主控芯片连接。
43.如图7所示，本实施例中，一种控制器配置参数更新方法，采用如本发明所述的控制器配置参数更新系统，其方法包括以下步骤：刷写上位机将从属芯片的配置参数刷写到主控芯片的配置参数存储模块中；在控制器上电时，主控芯片将配置参数存储模块内的从属芯片的配置参数按照统一的格式发送给数据格式转换模块；数据格式转换模块将统一格式的配置参数转化为与从属芯片相匹配的配置参数并传递给数据收发模块；数据收发模块将配置参数通过控制命令发送给从属芯片；在控制器上电时，从属芯片启动并执行初始化，且在从属芯片完成初始化后进入等待状态；当从属芯片收到主控芯片通过控制命令发送的配置参数后，从属芯片进入正常运行状态，并按照主控芯片传输的配置参数运行。
44.上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，
均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种控制器配置参数更新系统，包括刷写上位机和控制器，控制器包括主控芯片和至少一个从属芯片，从属芯片通过内部通信通道与主控制芯片连接；主控芯片通过外部通信通道与刷写上位机连接；其特征在于：所述刷写上位机用于将从属芯片的配置参数刷写到主控芯片中；在所述控制器上电时，所述主控芯片将从属芯片的配置参数通过控制命令发送给从属芯片；所述从属芯片收到配置参数后进入运行模式，并按照接收的配置参数运行。2.根据权利要求1所述的控制器配置参数更新系统，其特征在于：所述主控芯片包括配置参数存储模块、数据格式转化模块和数据收发模块，所述数据格式转化模块分别与配置参数存储模块和数据收发模块连接；所述配置参数存储模块用于存储刷写上位机刷写到主控芯片的配置参数；在所述控制器上电时，所述主控芯片将配置参数存储模块内的各从属芯片的配置参数按照统一的格式发送给数据格式转换模块；所述数据格式转换模块用于将统一格式的配置参数转化为与从属芯片相匹配的配置参数并传递给数据收发模块；所述数据收发模块将配置参数通过控制命令发送给从属芯片。3.根据权利要求2所述的控制器配置参数更新系统，其特征在于：所述从属芯片被配置为：在所述控制器上电时，从属芯片启动并执行初始化，且在从属芯片完成初始化后进入等待状态；当从属芯片收到主控芯片通过控制命令发送的配置参数后，从属芯片进入正常运行状态，并按照主控芯片传输的配置参数运行。4.根据权利要求3所述的控制器配置参数更新系统，其特征在于：所述从属芯片还被配置为：在从属芯片未接收到配置参数时，从属芯片一直处于等待状态。5.根据权利要求3所述的控制器配置参数更新系统，其特征在于：所述从属芯片还被配置为：在从属芯片进入等待状态的时间大于预设等待时间时，所述从属芯片进入默认运行状态，并按照默认配置参数运行。6.根据权利要求1所述的控制器配置参数更新系统，其特征在于：所述刷写上位机通过can或canfd或以太网与主控芯片连接。7.根据权利要求1所述的控制器配置参数更新系统，其特征在于：所述从属芯片通过i2c或spi或lvds或can或以太网与主控芯片连接。8.一种控制器配置参数更新方法，其特征在于：采用如权利要求1或3或4或5或6或7所述的控制器配置参数更新系统，其方法包括以下步骤：刷写上位机将从属芯片的配置参数刷写到控制器的主控芯片中；在控制器上电时，所述主控芯片将从属芯片的配置参数通过控制命令发送给从属芯片；所述从属芯片接收到配置参数后进入运行模式，并按照接收的配置参数运行。9.一种控制器配置参数更新方法，其特征在于：采用如权利要求2或3或4或5所述的控制器配置参数更新系统，其方法包括以下步骤：刷写上位机将从属芯片的配置参数刷写到主控芯片的配置参数存储模块中；在控制器上电时，主控芯片将配置参数存储模块内的从属芯片的配置参数按照统一的格式发送给数据格式转换模块；数据格式转换模块将统一格式的配置参数转化为与从属芯片相匹配的配置参数并传递给数据收发模块；数据收发模块将配置参数通过控制命令发送
给从属芯片；在控制器上电时，从属芯片启动并执行初始化，且在从属芯片完成初始化后进入等待状态；当从属芯片收到主控芯片通过控制命令发送的配置参数后，从属芯片进入正常运行状态，并按照主控芯片传输的配置参数运行。10.根据权利要求9所述的控制器配置参数更新方法，其特征在于：所述刷写上位机通过can或canfd或以太网与主控芯片连接；所述从属芯片通过i2c或spi或lvds或can或以太网与主控芯片连接。

技术总结
本发明涉及一种控制器配置参数更新系统及方法，包括刷写上位机和控制器，控制器包括主控芯片和至少一个从属芯片，从属芯片通过内部通信通道与主控制芯片连接；主控芯片通过外部通信通道与刷写上位机连接；所述刷写上位机用于将从属芯片的配置参数刷写到主控芯片中；在所述控制器上电时，所述主控芯片将从属芯片的配置参数通过控制命令发送给从属芯片；所述从属芯片收到配置参数后进入运行模式，并按照接收的配置参数运行。本发明能够对不支持配置参数更新的从属芯片，或有更新配置参数能力但需要专用设备的从属芯片，或有更新配置参数能力但因其他原因刷写引脚未和主控芯片连接的从属芯片进行配置参数的更新。从属芯片进行配置参数的更新。从属芯片进行配置参数的更新。


技术研发人员：胡杨 任云 刘平
受保护的技术使用者：重庆长安汽车股份有限公司
技术研发日：2023.07.12
技术公布日：2023/10/5