一种多功能总线数据捕获记录仪的制作方法

文档序号:15686169发布日期:2018-10-16 21:04阅读:355来源:国知局

本发明涉及一种捕获记录总线数据的仪器,特别涉及多种不同类型总线、复数总线的数据捕获记录仪器。



背景技术:

目前,在车载影音设备的设计与研发过程中,核心的工作之一是对车载设备的软件运行数据进行分析。工程师在执行该工作时,通常是使用电脑进行数据处理、存储、记录,使用串口读取工具、can总线工具、lin总线工具、iebus总线工具,每个工具需要连接一台电脑和一台车载影音设备,不同类型的总线之间读取工具无法通用,且数据的保存必须由操作人员操作电脑进行保存。当大量车载主机同时集中进行台架测试时,测试人员需要同时对多台车载主机进行持续1000次以上开机、关机过程的数据采集,并汇总进行数据分析;如果使用传统方式进行测试,将占用相当大的场地,需要大量的电脑设备以及连接设备,耗费大量人力资源,浪费了大量的时间与资源。



技术实现要素:

为减少上述车载主机研发测试过程中占用的资源与时间,提高工程技术人员的工作效率,本发明提供一种多功能总线数据捕获记录仪。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是:一种多功能总线数据捕获记录仪,包括集成在同一电路中的接口模块、数据处理模块、储存模块和电源模块,其特征是:接口模块包括pin针式接口电路、usb接口电路,所述的pin针式接口电路集成有串行总线接口电路、单线can总线接口电路、高速can总线接口电路、低速can总线接口电路、lin总线接口电路、iebus总线接口电路、usb接口电路以及多个切换开关电路,数据处理模块包括单片机电路,储存模块包括一张储存卡与配套的读写电路,接口模块的各总线电路通过切换开关电路与单片机电路连接,单片机电路与储存模块连接,电源模块的输出端连接数据处理模块和储存模块的供电接口,电源模块的输入端连接接口模块的电源接口。

作为优选的,所述的串行总线接口电路是占2个pin针脚的接口通过切换开关电路连接到数据处理模块,所述的单线can总线接口电路是占1个pin针脚的接口通过单线can总线芯片与切换开关电路与数据处理模块连接,所述的高速can总线接口电路是占2个pin针脚的接口通过高速can总线芯片和切换开关电路与数据处理模块连接,所述的低速can总线接口电路是占2个pin针脚的接口通过低速can总线芯片和切换开关电路与数据处理模块连接,所述的lin总线接口电路是占1个pin针脚的接口通过lin总线芯片和切换开关电路与数据处理模块连接,所述的iebus总线接口电路是占2个pin针脚的接口通过iebus总线芯片和切换开关电路与数据处理模块连接。

优选的,所述的数据处理模块包括一个与单片机电路连接的led指示灯。

优选的,所述的储存模块所用的储存卡为tf卡,配套的读写电路为tf卡槽电路。

优选的,所述的电源模块包括两组降压电路和一组升压电路,当用于台架测试没有连接电脑时,是由dc12v至dc5v降压电路以及dc5v至dc3.3v降压电路组成,当只连接电脑时,将电脑usb接口过来的5v升压成12v再来降压使用。

本发明的有益效果是,本发明体积小巧,功能多样,可以同时读取并储存多路的串行总线、单线can总线、高速can总线、低速can总线、lin总线、iebus总线的车载主机运行数据,测试时可自动读取并保存测试数据,可以根据实际测试需要调整本发明的总线接口电路数量,配合切换开关电路实现同时多路同类型总线的读取记录,极大的方便了车载主机研发测试过程中的数据收集分析工作,节约了测试工作所需的大量设备、场地、时间以及人力资源。

附图说明

图1是本发明的功能模块示意图。

图2是本发明的外观示意图。

图3是本发明的电路示意图。

图中1、pin针式接口,2、d型usb接口,3、usb-rs323芯片,4、二选一切换开关a,5、主mcu单片机电路,6、tf卡槽电路,7、led指示灯,8、lin总线芯片,9、iebus总线芯片,10、二选一切换开关b,11、二选一切换开关c,12、高速can总线芯片,13、低速can总线芯片,14、单线can总线芯片,15、电源模块,16、塑料外壳。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

参见图2和图3,本发明为包裹在塑料外壳16中的一块集成电路,集成电路包括接口模块、数据处理模块、储存模块和电源模块,结构小巧,功能多样,使用方便,减少了测试工作对场地与设备的需求。

参见图1至图3,本发明的接口模块,包括pin针式接口电路和usb接口电路。

usb接口电路是d型usb接口2、usb-rs323芯片3和配套电子元件连接构成,连接二选一切换开关a4。

pin针式接口1中,针脚数大于或等于18个,针脚12v与针脚gnd分别连接外部12v直流电源的正负极,uart1、uart2连接二选一切换开关a4,lin-out连接lin总线芯片8,iebus连接iebus总线芯片9,scan连接单线can芯片14,lsp-can连接低速can总线芯片13,hsp-can连接高速can总线芯片12,hlcan-sw连接二选一切换开关c11的控制端,scan-sw连接二选一切换开关b10的控制端。

接口模块中,lin总线芯片8连接二选一切换开关a4,单线can芯片14连接二选一切换开关b10,二选一切换开关c11连接二选一切换开关b10,高速can总线芯片12和低速can总线芯片13连接二选一切换开关c11。

参见图1、图3,数据处理模块包括一个单片机电路5与一个led指示灯7,单片机电路5是包括一个muc单片机芯片以及配套的晶振等各类电子元件,在通电后可以独立进行数据处理运算的电路,led指示灯7通过单片机电路5的输出信号操控以显示本实施例的工作状态,单片机电路5的uart2、scan-sw、hlcan-sw分别与pin针式接口1的uart2、scan-sw、hlcan-sw对应引脚连接,单片机电路5的uart1、uart2连接二选一切换开关a4,单片机电路5的uart4连接二选一切换开关b10,单片机电路5的i/o连接iebus总线芯片9;当本发明读取到总线数据并进行保存时,led指示灯7显示一亮一灭的数据传输信号。

参见图1至图3,储存模块6所用的储存卡为tf卡,配套的读写电路为tf卡槽电路,储存模块6和单片机电路5的sd-det、二选一切换开关a4的控制端连接。

参见图1、图3,电源模块15包括两组降压电路和一组升压电路,是由dc12v至dc5v降压电路以及dc5v至dc3.3v降压电路组成,dc12v至dc5v降压电路输入端连接pin针式接口1的针脚12v与针脚gnd,dc5v至dc12v的升压电路输入端连接d型usb接口2的电源引脚,两组降压电路的输出端分别连接各芯片的供电电路。

参见图3,本发明的各功能实现方法如下:

3台车载主机的串口数据保存功能:本发明连接三台车载主机的串行总线时,只需要将pin针式接口1的ut1-ut3的rx/tx针脚分别对应与三台车载主机的rx/tx串口连接,tf卡槽电路6中插入tf卡,台架上三台车载主机开始工作时,tf卡上对应每个有数据写入的连接端口,自动生成一个txt格式的文本文件,连接三台车载主机就有三个txt文件,每个txt文件根据单片机内置的时钟按照记录时间标记并储存总线数据。

iebus总线数据保存功能:本发明连接一台iebus总线的车载设备,只需要将pin针式接口1的iebus+/-与外部如车载主机或车身的iebus+/-信号相连接,tf卡槽电路6中插入tf卡,tf卡上对应数据端口自动生成一个txt格式的文本文件,txt文件根据单片机内置的时钟按照记录时间标记并储存总线数据。

lin总线数据保存功能:本发明连接一台lin总线的车载设备,只需要将d型usb接口2通过usb连接线连接电脑,tf卡槽电路6中不插入tf卡,lin总线的车载设备与pin针式接口1的lin-out连接,可以实现通过电脑对车载设备的lin总线数据进行处理。

单线can总线数据保存功能:本发明连接一台单线can总线的车载设备,只需要将pin针式接口1的scan-sw接地,将pin针式接口1的scan与外部如车载主机或车身的单线can信号相连接,tf卡槽电路6中插入tf卡,tf卡上对应数据端口自动生成一个txt格式的文本文件,txt文件根据单片机内置的时钟按照记录时间标记并储存总线数据。

高速can总线数据保存功能:本发明连接一台高速can总线的车载设备,只需要将pin针式接口1的scan-sw/hlcan-sw悬空,将pin针式接口1的hcan-h/hcan-l和车载设备的高速can总线的can+/-连接,tf卡槽电路6中插入tf卡,tf卡上对应数据端口自动生成一个txt格式的文本文件,txt文件根据单片机内置的时钟按照记录时间标记并储存总线数据。

低速can总线数据保存功能:本发明连接一台低速can总线的车载设备,只需要将pin针式接口1的scan-sw悬空,将pin针式接口1的hlcan-sw接地,将pin针式接口1的lcan-h/lcan-l和车载设备的低速can总线的can+/-连接,tf卡槽电路6中插入tf卡,tf卡上对应数据端口自动生成一个txt格式的文本文件,txt文件根据单片机内置的时钟按照记录时间标记并储存总线数据。

与lin总线数据捕获同理,在使用本发明连接单线can总线、高速can总线、低速can总线时,tf卡槽电路6中不插入tf卡,将d型usb接口2通过usb连接线连接电脑,既可以直接使用电脑读取单线can总线、高速can总线、低速can总线的数据。

当实际测试中需要同时读取多路同类总线设备的数据时,参照3台车载主机接一个记录仪的串口数据保存功能,将总线接口连接到所需的总线接口,即可实现同时读取多路同类串口数据或总线数据的功能。

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