域控制器时间同步管理方法、系统及车辆与流程

1.本发明属于时间同步处理技术领域，具体涉及一种域控制器时间同步管理方法、系统及车辆。


背景技术：

2.新能源汽车行业的快速发展使得汽车市场竞争越发激烈，现有单一功能的整车控制器已经无法适应竞争及满足消费者需求，因此一种具有多功能域的域控制器顺势而生。全新的域控制器集成了多种功能且具有一定的交互能力，可以为消费者提供丰富多彩的功能体验。同时域控制器的多功能域间信息交互也对时间的准确性提出了更高要求，多功能域间时间同步就是采用一定方法将整个域控制器下的各个功能域的时间基准调整至统一的参考时间。所以在域控制器的开发过程中，设计一种高效率、高可靠性的时间同步方法，具有非常迫切的现实需求和实际价值。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种高效率、高可靠性的域控制器时间同步管理方法、系统及车辆。
4.第一方面，本发明所述的一种域控制器时间同步管理方法，所述域控制器包括mpu、mcu和多个ecu；所述mcu为中央控制器，具备高精度硬件rtc；所述mpu为远程交互功能域控制器，具备高精度软件rtc；所述mcu与mpu通过uart或spi进行通信，mcu与ecu通过can相连；所述mpu通过其内部的4g模组与外部的ntp服务器和gps服务器连接，以获取网络时间信息；其方法包括以下步骤：mpu的时间源包括 ntp、gps和mcu，mpu从ntp、gps和mcu中的至少一个中获取并更新时间，并同步新时间至mcu；mcu的时间源包括mpu和硬件rtc，mcu从mpu和硬件rtc中的至少一个中获取并更新时间，并同步新时间至mpu和ecu；ecu的时间源包括mcu；ecu从mcu中获取并更新时间。
5.可选地，所述mpu从ntp、gps和mcu中的至少一个中获取并更新时间，并同步新时间至mcu，具体为：s11，mpu启动或唤醒；s12，mpu从ntp服务器或gps服务器或mcu中获取一次网络时间信息并记录时间源和时间；s13，根据时间源优先级判断识别是否更新本地时间，具体为：判断初次收到的时间源的优先级是否为最高；若是，则在预设时间后再重新获取
时间信息；若否，则表示需要更新本地时间；并进入步骤s14；s14，更新此次获取的时间、时间源至本地，具体为：s141，从mpu的时间源中获取时间信息；s142，将新获得的时间源与本地保存的时间源进行比较；s143，若新获取的时间源的优先级高于或等于本地保存的时间源且与本地时间相差大于预设值时，则将本地时间更新为此次获取的时间，并进入步骤s15；若新获取的时间源的优先级低于本地保存的时间源，则丢弃本次获得的时间信息，并返回步骤s141；s15,同步新时间至mcu。
6.可选地，所述mcu从mpu和硬件rtc中的至少一个中获取并更新时间，并同步新时间至mpu和ecu，具体为：s21，mcu启动或唤醒；s22，mcu从mpu或硬件rtc中获取一次时间信息并记录时间源和时间；s23，根据时间源优先级判断识别是否更新本地时间，具体为：判断初次收到的时间源的优先级是否为最高；若是，则在预设时间后再重新获取时间信息；若否，则表示需要更新本地时间；并进入步骤s24；s24，更新此次获取的时间、时间源至本地，具体为：s241，从mcu的时间源中获取时间信息；s242，将新获得的时间源与本地保存的时间源进行比较；s243，若新获取的时间源的优先级高于或等于本地保存的时间源且与本地时间相差大于预设值时，则将本地时间更新为此次获取的时间，并进入步骤s25；若新获取的时间源的优先级低于本地保存的时间源，则丢弃本次获得的时间信息，并返回步骤s241；s25，同步新时间至mpu和ecu。
7.可选地，所述ecu从mcu中获取并更新时间，具体为：ecu启动或唤醒，由域控制器中mcu同步时间后向ecu广播信号；或是由ecu主动向mcu请求时间同步。
8.可选地，所述mpu的三个时间源的优先级设置如下：gps的优先级＞ ntp的优先级＞mcu的优先级。
9.可选地，所述mcu的两个时间源的优先级设置如下：mpu的优先级＞硬件rtc的优先级。
10.可选地，所述预设时间为1小时。
11.第二方面，本发明所述的一种域控制器时间同步管理系统，包括存储器和控制器，所述存储器内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被控制器调用时能执行如本发明所述的域控制器时间同步管理方法的步骤。
12.第二方面，本发明所述的一种车辆，采用如本发明所述的域控制器时间同步管理系统。
13.本发明具有以下优点：本发明具有如下优点：（1）本发明解决了现有域控制器长时间运行时导致的多功能域时间不一致的问题；（2）本发明解决了域控制器在外部环境无网络信号下导致的多功能域时间不一致
的问题；（3）本发明解决了现有域控制器部分功能域因掉电重启后时间不一致的问题；综上所述，本发明具有高效率、高可靠性和高适用性。
附图说明
14.图1是本实施例中域控制器的原理框图；图2是本实施例中mpu功能域时间同步的流程图；图3是本实施例中mcu功能域时间同步的流程图；图中：1、mpu，2、mcu，3、ecu。
具体实施方式
15.下面结合附图对本发明作进一步说明。如图1所示，本实施例中，域控制器包括mpu1（微处理器）、mcu2（微控制单元）和多个ecu3（电子控制单元）。mpu1为远程交互功能域控制器，具备高精度软件rtc。所述mpu1通过其内部的4g模组与外部的ntp服务器和gps服务器连接，以获取网络时间信息。mcu2为中央控制器，具备高精度硬件rtc（实时时钟），mcu2与mpu1通过uart（通用异步收发传输器）或spi（串行外设接口）进行通信。ecu3为满足特定需求的一类普通控制器，可称之为特定功能域，ecu3数量的多少由具体工程项目而定。ecu3与mcu2通过can相连。
16.本实施例中，一种域控制器时间同步管理方法，包括以下步骤：如图2所示，mpu1的时间源包括 ntp、gps和mcu2，所述mpu1的三个时间源的优先级设置如下：gps的优先级＞ ntp的优先级＞mcu的优先级2。mpu1从ntp、gps和mcu2中的至少一个中获取并更新时间，并同步新时间至mcu2；具体为：s11，mpu1启动或唤醒并初始化；s12，mpu1从ntp服务器或gps服务器或mcu2中获取一次网络时间信息并记录时间源和时间；s13，根据时间源优先级判断识别是否更新本地时间，具体为：判断初次收到的时间源的优先级是否为最高；若是，则在预设时间后（比如：1小时）再重新获取时间信息；若否，则表示需要更新本地时间；并进入步骤s14；s14，更新此次获取的时间、时间源至本地，具体为：s141，从mpu1的时间源中获取时间信息；s142，将新获得的时间源与本地保存的时间源进行比较；s143，若新获取的时间源的优先级高于或等于本地保存的时间源且与本地时间相差大于预设值时，则将本地时间更新为此次获取的时间，并进入步骤s15；若新获取的时间源的优先级低于本地保存的时间源，则丢弃本次获得的时间信息，并返回步骤s141；s15,同步新时间至mcu2。
17.本实施例中，若mpu1长时（如24小时）未更新时间，则按收到的最高优先级时间源更新系统时间。比如：域控制器处于封闭环境或网络信号较弱的地方（如地下车库），mpu1还可以从mcu2获取到时间，以保证管理系统的时间同步。
18.如图3所示，mcu2的时间源包括mpu1和硬件rtc，所述mcu2的两个时间源的优先级
设置如下：mpu的优先级＞硬件rtc的优先级。mcu2从mpu1和硬件rtc中的至少一个中获取并更新时间，并同步新时间至mpu1和ecu3；具体为：s21，mcu2启动或唤醒并初始化；s22，mcu2从mpu1或硬件rtc中获取一次时间信息并记录时间源和时间；s23，根据时间源优先级判断识别是否更新本地时间，具体为：判断初次收到的时间源的优先级是否为最高；若是，则在预设时间后再重新获取时间信息；若否，则表示需要更新本地时间；并进入步骤s24；s24，更新此次获取的时间、时间源至本地，具体为：s241，从mcu2的时间源中获取时间信息；s242，将新获得的时间源与本地保存的时间源进行比较；s243，若新获取的时间源的优先级高于或等于本地保存的时间源且与本地时间相差大于预设值时，则将本地时间更新为此次获取的时间，并进入步骤s25；若新获取的时间源的优先级低于本地保存的时间源，则丢弃本次获得的时间信息，并返回步骤s241；s25，同步新时间至mpu1和ecu3。
19.本实施例中，ecu3的时间源包括mcu2；ecu3从mcu2中获取并更新时间，具体为：ecu3启动或唤醒，由域控制器中mcu2同步时间后向ecu3广播信号；或是由ecu3主动向mcu2请求时间同步。
20.本实施例中，一种域控制器时间同步管理系统，包括存储器和控制器，所述存储器内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被控制器调用时能执行如本实施例中所述的域控制器时间同步管理方法的步骤。
21.本实施例中，一种车辆，采用如本实施例中所述的域控制器时间同步管理系统。