一种基于CAN收发器的车载终端复位系统及车载终端的制作方法

文档序号:25543557发布日期:2021-06-18 20:40
一种基于CAN收发器的车载终端复位系统及车载终端的制作方法

本发明涉及车载终端技术领域,特别是一种基于can收发器的车载终端复位系统及车载终端。



背景技术:

参见图1所示,传统车载终端主要包括:mcu最小系统、can总线、供电模块、硬线检测模块(acc/ig-on)等。传统车载终端的外部看门狗电路的使能脚一般设计成受acc/ig等硬线信号控制。汽车行驶过程中如果出现车载终端系统死机则会出现软件喂狗超时,这时外部看门狗电路开始复位mcu实现系统自我恢复;当acc/ig=off时,复位芯片使能脚被关闭,外部看门狗电路不工作,如果这个时候出现mcu进入休眠失败等系统死机现象,下次acc/ig=on时,车载终端会因软件喂狗超时去复位mcu达到系统自我恢复。

随着汽车行业的发展,特别是互联网汽车的出现,车上安装的电子设备日益增多,集成度也越来越高,一些由硬线传输的控制信号在慢慢减少,越来越多的控制信号通过can总线来传输,开始出现一些终端除了供电信号及can总线信号外无其它任何外部输入信号(acc、igon等),而这些外部输入信号往往被当作t-box等车载终端执行系统启动、休眠、唤醒、系统死机自恢复等动作的触发信号。因此出现了一些如图2所示的车载终端系统,但是图2设计存在如下两种弊端:一、当车载终端出现mcu进入休眠失败的死机现象,此时mcu死机车载终唯一的唤醒源can总线无法唤醒终端,can总线变为活跃车载终端也会一直保持死机状态无法恢复,只有通过手动拔插线束让车载终端断电后上电才能恢复系统;二、车载终端处于休眠状态无法对复位芯片进行喂狗,这时需要复位芯片的使能脚en处于高电平,让其不工作,没有外部硬线信号输入,en设计成默认高电平,软件跑起后拉低en脚,让外部看门狗开始工作,如果休眠状态下en控制脚出现异常高电平则会导致车载终端被唤醒。



技术实现要素:

本发明的主要目的在于提出一种基于can收发器的车载终端复位系统及车载终端,在保证车载终端可靠性的前提下能够节省空间和节约硬件成本。

本发明采用如下技术方案:

一方面,本发明一种基于can收发器的车载终端复位系统,包括:can收发器和外部看门狗电路;所述can收发器包括一输出中断信号的中断输出脚,所述中断输出脚与所述外部看门狗电路相连接以控制所述外部看门狗电路的工作状态;所述外部看门狗电路与车载终端的mcu模块相连接以在所述外部看门狗电路工作时,接收所述mcu模块输出的喂狗信号,当所述喂狗信号异常时,输出复位信号至所述mcu模块。

优选的,当can总线空闲时,所述中断输出脚输出低电平信号,所述外部看门狗电路不工作;当can总线活跃时,所述中断输出脚输出高电平信号,所述外部看门狗电路工作。

优选的,所述中断输出脚与所述外部看门狗电路之间包括一开关管;当can总线空闲时,所述中断输出脚输出低电平信号,所述开关管截止,所述外部看门狗电路不工作;当can总线活跃时,所述中断输出脚输出高电平信号,所述开关管导通,所述外部看门狗电路工作。

优选的,所述中断输出脚通过一二极管与所述开关管相连接;所述二极管的阳极与所述中断输出脚相连接,所述二极管的阴极与所述开关管相连接。

优选的,所述开关管为三级管;所述中断输出脚与所述三级管的基极相连接;所述三级管的集电极与直流电源和所述外部看门狗电路分别相连接。

优选的,所述外部看门狗电路包括一复位芯片;所述复位芯片的使能脚与所述三级管的集电极相连接;所述复位芯片的输入脚与所述mcu模块输出的喂狗信号相连接;所述复位芯片的输出脚与所述mcu模块的复位端相连接。

优选的,所述复位芯片的型号为stwd100。

优选的,所述can收发器的型号为tja1043。

另一方面,本发明一种车载终端,包括mcu模块和供电模块,还包括一种基于can收发器的车载终端复位系统所述的can收发器和外部看门狗电路;所述供电模块为所述mcu模块和所述can收发器供电;车载终端休眠时,can收发器的中断输出脚输出低电平,所述外部看门狗电路不工作,车载终端不会出现喂狗超时导致的复位现象;当车载终端出现所述mcu模块进入休眠失败的死机现象时,下一次can总线由空闲变为活跃时,can收发器的中断输出脚由低电平变为高电平,所述外部看门狗电路开始工作,此时mcu模块死机不能正常喂狗,产生喂狗超时,所述外部看门狗电路输出低电平的复位信号复位mcu模块,车载终端恢复。

与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

(1)本发明利用can收发器解决无acc、ig-on等外部硬线信号输入时,休眠状态下车载终端无法喂狗导致系统复位及处于休眠状态的车载终端出现死机后车载终端无法自动恢复等问题;

(2)本发明本设计简化了无acc、ig-on等外部硬线信号输入应用场景的车载终端设计,在保证车载终端可靠性的前提下到达节省空间和节约硬件成本效果。

附图说明

图1为现有技术的有外部硬线信号输入时的车载终端示意图;

图2为现有技术的无外部硬线信号输入时的车载终端示意图;

图3为本发明实施例的无外部硬线信号输入时的车载终端示意图;

图4为本发明实施例的具体实现电路。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步的详细描述。

参见图1和图2所示,一方面,本发明一种基于can收发器的车载终端复位系统,包括:can收发器10和外部看门狗电路20;所述can收发器10包括一输出中断信号的中断输出脚can1_inh,所述中断输出脚can1_inh与所述外部看门狗电路20相连接以控制所述外部看门狗电路20的工作状态;所述外部看门狗电路20与车载终端的mcu模块30相连接以在所述外部看门狗电路20工作时,接收所述mcu模块30输出的喂狗信号feed,当所述喂狗信号feed异常时,输出复位信号spc_reset至所述mcu模块30。

具体的,当can总线空闲时,所述中断输出脚can1_inh输出低电平信号,所述外部看门狗电路20不工作;当can总线活跃时,所述中断输出脚can1_inh输出高电平信号,所述外部看门狗电路20工作。

进一步的,所述中断输出脚can1_inh与所述外部看门狗电路20之间包括一开关管;当can总线空闲时,所述中断输出脚can1_inh输出低电平信号,所述开关管截止,所述外部看门狗电路20不工作;当can总线活跃时,所述中断输出脚can1_inh输出高电平信号,所述开关管导通,所述外部看门狗电路20工作。

所述中断输出脚can1_inh通过一二极管d200与所述开关管相连接;所述二极管d200的阳极与所述中断输出脚can1_inh相连接,所述二极管d200的阴极与所述开关管相连接。

所述开关管为三级管q201;所述中断输出脚can1_inh与所述三级管q201的基极相连接;所述三级管q201的集电极与直流电源和所述外部看门狗电路20分别相连接。

所述外部看门狗电路20包括一复位芯片u201;所述复位芯片u201的使能脚与所述三级管q201的集电极相连接;所述复位芯片u201的输入脚与所述mcu模块30输出的喂狗信号feed相连接;所述复位芯片u201的输出脚与所述mcu模块30的复位端相连接。

本实施例中,所述复位芯片u201的型号为stwd100。

所述can收发器10的型号为tja1043。

本发明一种基于can收发器的车载终端复位系统的具体工作原理如下:

车载终端休眠时can1_inh输出低电平,复位芯片脚上拉到dvdd_3v3_mcu电源,复位芯片不工作,车载终端不会出现喂狗超时导致的复位现象。当车载终端出现mcu模块30进入休眠失败的死机现象时,下一次can总线由空闲变为活跃时,mcu模块死机就能得到恢复,具体为can总线由空闲变为活跃时,inh由低电平变为高电平,即图4中的can1_inh变为高电平时三极管q201导通,复位芯片脚被拉到低电平,外部看门狗电路开始工作,此时mcu模块死机不能正常喂狗,产生喂狗超时,复位芯片输出低电平的spc_reset复位信号复位mcu模块。

另一方面,本发明一种车载终端,包括mcu模块30和供电模块40,还包括一种基于can收发器的车载终端复位系统所述的can收发器10和外部看门狗电路20;所述供电模块40为所述mcu模块30和所述can收发器10供电;车载终端休眠时,can收发器10的中断输出脚can1_inh输出低电平,所述外部看门狗电路20不工作,车载终端不会出现喂狗超时导致的复位现象;当车载终端出现所述mcu模块30进入休眠失败的死机现象时,下一次can总线由空闲变为活跃时,can收发器10的中断输出脚can1_inh由低电平变为高电平,所述外部看门狗电路20开始工作,此时mcu模块30死机不能正常喂狗,产生喂狗超时,所述外部看门狗电路20输出低电平的复位信号spc_reset复位mcu模块30,车载终端恢复。

上述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的设计构思并不局限于此,凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动,均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

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