一种车载电控设备的制作方法

1.本技术涉及电子控制技术领域，具体而言，涉及一种车载电控设备。


背景技术：

2.目前，随着车辆电子技术的发展，车辆智能化越来越高，不管是种类上还是数量上车载电控设备越来越丰富。车载电控设备集合软件、硬件结构，对车载电控设备系统主机的软件进行升级能够优化车载电控设备，一定程度上能够提升车辆的使用性能和安全性，因此，车载电控设备系统主机的软件升级需求越来越频繁。
3.现有技术中，利用安全存储卡(sd，secure digital memory card)对系统主机进行升级已经被广泛应用于汽车电控设备的升级中，当sd卡未插入时，系统主机正常工作；当sd卡插入时，系统主机检测到sd卡插入且软件握手成功就可以读取sd卡内的升级文件，从而进行系统主机的升级。在上述的升级过程中，需要保证系统主机能正常工作，从而能识别到sd卡插入，并与sd卡进行软件握手，从而读取sd卡内的升级包完成程序的升级；但是车上各种复杂环境及突发情况，会导致系统主机程序跑飞，代码错乱，导致系统主机无法正常启动及工作，更无法通过sd卡完成程序的升级；此时只有通过返厂将电控设备拆机，将系统主机的某个特定引脚拉低，才能使系统主机恢复初始状态，极大的增加了维修的难度和维修成本。


技术实现要素：

4.本技术实施例的目的在于提供一种车载电控设备及其数据处理方法，可以实现提高维修效率和降低维修成本的技术效果。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种车载电控设备，包括车载系统主机芯片、移动存储器和模式切换电路；
6.所述车载系统主机芯片包括多个模式控制引脚和多个数据传输引脚，所述车载系统主机芯片通过所述多个模式控制引脚与所述模式切换电路连接，所述车载系统主机芯片通过所述多个数据传输引脚中的一个引脚与所述移动存储器连接；
7.所述移动存储器与所述模式切换电路连接，所述移动存储器内存储有升级文件数据。
8.在上述实现过程中，该车载电控设备通过增加模式切换电路，并将升级文件数据存入移动存储器中，在移动存储器接入系统主机芯片和模式切换电路时，模式切换电路可以利用移动存储器接入时产生的引脚状态变化，即通过模式控制引脚的引脚状态变化控制系统主机芯片的工作模式切换，之后系统主机芯片可获取移动存储器内存储有升级文件数据完成升级操作，完成系统主机的程序升级；通过模式切换电路，在升级过程中无需系统主机正常工作也可完成系统主机的升级，同时也可对程序错误、死机的系统主机进行升级，从而该车载电控设备可以实现提高维修效率和降低维修成本的技术效果。
9.进一步地，车载电控设备还包括闪存芯片，所述车载系统主机芯片通过所述多个
数据传输引脚中的另一个引脚与所述闪存芯片连接。
10.在上述实现过程中，车载系统主机芯片与闪存芯片连接，使车载系统主机芯片可工作在正常模式，如spinor模式。
11.进一步地，所述模式切换电路包括第一导通电路和第二导通电路，所述多个模式控制引脚包括至少一个启动引脚和至少一个预设引脚，所述启动引脚和所述预设引脚分别组合为第一引脚组、第二引脚组；
12.所述第一导通电路通过所述第一引脚组与所述车载系统主机芯片连接；
13.所述第二导通电路通过所述第二引脚组与所述车载系统主机芯片连接。
14.在上述实现过程中，通过将启动引脚、预设引脚分别设置成为不同的组合，第一导通电路、第二导通电路的引脚组合接入车载系统主机芯片，不同的引脚信号可以将车载系统主机芯片切换为不同的工作模式。
15.进一步地，所述第一引脚组包括第一部分引脚和第二部分引脚；
16.所述第一导通电路包括mos管、第一三极管和下拉电阻，所述mos管的漏极与所述第一部分引脚连接，所述下拉电阻串联在所述mos管的漏极、所述第二部分引脚之间，所述mos管的栅极连接所述第一三极管，所述mos管的源极连接电源。
17.在上述实现过程中，通过接入移动处理器，实现对mos管、第一三极管的通断控制，进而控制第一部分引脚的信号切换(第二部分引脚一直维持低电平)，从而完成对车载系统主机芯片的工作模式切换。
18.进一步地，所述第一三极管的基极连接所述移动存储器，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极连接所述mos管的漏极。
19.在上述实现过程中，在第一三极管的基极连接移动存储器后，第一三极管、mos管导通，第一部分引脚的信号状态切换，实现对车载系统主机芯片的模式切换。
20.进一步地，所述下拉电阻连接所述第二部分引脚的一端接地。
21.在上述实现过程中，第二部分引脚的信号始终维持在低电平，控制车载主机芯片的工作模式限于预设的工作模式。
22.进一步地，所述mos管为p沟道mosfet管。
23.进一步地，所述第二导通电路包括第二三极管，所述第二三极管的基极连接所述移动存储器，所述第二三极管的集电极连接所述第二引脚组，所述第二三极管的发射极接地。
24.在上述实现过程中，通过第二三极管的通断控制第二引脚组的信号状态切换，第二引脚组的信号可以使车载系统主机芯片进入相应的工作模式，从而脱离系统主机内的程序，再利用移动存储器内的引导完成系统主机的程序升级。
25.进一步地，所述第二三极管的集电极连接电源。
26.进一步地，所述第二导通电路还包括上拉电阻，所述上拉电阻串联在所述第二三极管的集电极、电源之间。
27.第二方面，本技术实施例提供了一种车载电控设备的数据处理方法，应用于第一方面任一项所述的车载电控设备，所述方法包括：
28.在所述移动存储器连接所述模式切换电路后，所述模式切换电路生成模式转换信号；
29.所述模式转换信号通过所述多个模式控制引脚传输至所述车载系统主机芯片；
30.所述车载系统主机芯片接收到所述模式转换信号并进行工作模式状态切换，获取所述移动存储器内存储的升级文件数据；
31.所述车载系统主机芯片根据所述升级文件数据进行升级操作。
32.进一步地，在所述车载系统主机芯片接收到所述模式转换信号并进行状态切换，获取所述移动存储器内存储的升级文件数据的步骤之前，所述方法还包括：
33.所述车载系统主机芯片接收所述模式切换电路发送的复位信号；
34.所述车载系统主机芯片根据所述复位信号将系统主机恢复至初始状态。
35.在上述实现过程中，在车载系统主机芯片进行升级之前将车载系统主机芯片恢复至初始状态，对程序错误或死机的系统主机也可以进行升级。
36.进一步地，所述车载系统主机芯片的工作模式包括spinor模式和sd模式，所述车载系统主机芯片接收到所述模式转换信号并进行工作模式状态切换，获取所述移动存储器内存储的升级文件数据的步骤，包括：
37.所述车载系统主机芯片接收到所述模式转换信号后，将工作模式从spinor模式切换为sd模式；
38.所述车载系统主机芯片在sd模式下获取所述移动存储器内存储的升级文件数据。
39.在上述实现过程中，车载系统主机芯片在sd模式下可脱离系统主机内的程序，其后利用移动存储器内的升级文件数据完成系统主机的程序升级。
40.进一步地，在所述车载系统主机芯片根据所述升级文件数据进行升级操作的步骤之后，所述方法还包括：
41.所述车载系统主机芯片的工作模式恢复至spinor模式。
42.在上述实现过程中，在车载系统主机芯片完成程序升级后，将其工作模式恢复至spinor模式，以使车载系统主机芯片正常工作。
43.本技术公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本技术公开的上述技术即可得知。
44.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
45.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术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技术的某些实施例，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。
46.图1为本技术实施例提供的一种车载电控设备的电路示意图；
47.图2为本技术实施例提供的另一种车载电控设备的电路示意图；
48.图3为本技术实施例提供的一种车载电控设备的数据处理方法的流程示意图；
49.图4为本技术实施例提供的另一种车载电控设备的数据处理方法的流程示意图。
具体实施方式
50.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
51.在本技术中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
52.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
53.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或点连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的联通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
54.此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。
55.本技术实施例提供了一种车载电控设备及其数据处理方法，可以应用于车载系统主机的工作模式切换。
56.请参见图1，图1为本技术实施例提供的一种车载电控设备的电路示意图，该车载电控设备包括车载系统主机芯片100、移动存储器200和模式切换电路300。
57.示例性地，车载系统主机芯片100包括多个模式控制引脚和多个数据传输引脚，车载系统主机芯片100通过多个模式控制引脚与模式切换电路300连接，车载系统主机芯片100通过多个数据传输引脚中的一个引脚与移动存储器200连接。
58.示例性地，如图1所示，多个模式控制引脚包括boot0、boot1、预设引脚，多个数据传输引脚包括cmd.data、cs.data；应理解，本技术实施例提供的车载系统主机芯片的模式控制引脚、数据传输引脚不局限于图1所示的内容，可以根据需要进行增加或删减，此处不作限定。
59.示例性地，车载系统主机芯片100通过数据传输引脚cmd.data与移动存储器200连接。
60.在一些实施方式中，系统主机芯片100为系统级芯片(soc，system on chip)。
61.示例性地，移动存储器200与模式切换电路300连接，移动存储器200内存储有升级文件数据。
62.示例性地，升级文件数据包括升级引导程序及升级包等文件。
63.在一些实施方式中，移动存储器200为sd卡，sd卡是一种基于半导体快闪记忆器的
新一代记忆设备，由于它体积小、数据传输速度快、可热插拔等优良的特性，被广泛地于便携式装置上使用，例如数码相机、平板电脑和多媒体播放器等。
64.在一些实施方式中，该车载电控设备通过增加模式切换电路300，并将升级文件数据存入移动存储器200中，在移动存储器200接入系统主机芯片100和模式切换电路300时，模式切换电路300可以利用移动存储器200接入时产生的引脚状态变化，即通过模式控制引脚的引脚状态变化控制系统主机芯片100的工作模式切换，之后系统主机芯片100可获取移动存储器200内存储有升级文件数据完成升级操作，完成系统主机的程序升级；通过模式切换电路300，在升级过程中无需系统主机正常工作也可完成系统主机的升级，同时也可对程序错误、死机的系统主机进行升级，从而该车载电控设备可以实现提高维修效率和降低维修成本的技术效果。
65.示例性地，车载电控设备还包括闪存芯片400，车载系统主机芯片通过多个数据传输引脚中的另一个引脚与闪存芯片连接。
66.示例性地，车载系统主机芯片100通过数据传输引脚cs.data与闪存芯片400连接，车载系统主机芯片100可工作在正常模式，如spinor模式；车载系统主机芯片100、模式切换电路300、闪存芯片400共同构成系统主机。
67.示例性地，闪存芯片400为spinor芯片。
68.示例性地，模式切换电路300包括第一导通电路和第二导通电路，多个模式控制引脚包括至少一个启动引脚boot，和至少一个预设引脚，启动引脚和多个预设引脚分别组合为第一引脚组、第二引脚组；
69.示例性地，第一导通电路通过第一引脚组与车载系统主机芯片100连接；
70.示例性地，第二导通电路通过第二引脚组与车载系统主机芯片100连接。
71.示例性地，通过将启动引脚、预设引脚分别设置成为不同的组合，第一导通电路、第二导通电路的引脚组合接入车载系统主机芯片100，不同的引脚信号可以将车载系统主机芯片切换为不同的工作模式。
72.如图1所示，启动引脚boot0、启动引脚boot1为第一引脚组，预设引脚为第二引脚组。
73.如表1所示，表1为本技术实施例提供的一种车载系统主机芯片的模式切换表：
[0074][0075]
表1
[0076]
表1与图1相对应，根据启动引脚boot0、启动引脚boot1的不同，可以将车载系统主机芯片100的工作模式在spinor模式、sd模式、usb模式、spinand模式之间切换。
[0077]
示例性地，预设引脚的信号可以使车载系统主机芯片100进入sd模式，脱离系统主机内的程序，利用移动存储器200内的引导完成系统主机的程序升级。
[0078]
示例性地，第一引脚组包括第一部分引脚和第二部分引脚；第一导通电路包括mos管q1、第一三极管q2和下拉电阻r3，mos管q1的漏极与第一部分引脚连接，下拉电阻r3串联在mos管q1的漏极、第二部分引脚之间，mos管q3的栅极连接第一三极管q2，mos管q1的源极连接电源vcc。
[0079]
示例性地，下拉电阻r3是专门给启动引脚boot0用的下拉电阻，是确保mos管q1没导通时，启动引脚boot0能确保是低电平(0)，boot1是一直接地的，一直维持为低电平(0)。
[0080]
在一些实施方式中，第一三极管q2的集电极连接mos管q1的漏极时增加一个电阻r2。
[0081]
示例性地，通过接入移动存储器200，实现对mos管q1、第一三极管q2的通断控制，进而控制第一部分引脚的信号切换(第二部分引脚一直维持低电平)，从而完成对车载系统主机芯片的工作模式切换。
[0082]
示例性地，第一三极管q2的基极连接移动存储器200，第一三极管q2的发射极接地，第一三极管q2的集电极连接mos管q1的漏极。
[0083]
示例性地，在第一三极管q2的基极连接移动存储器200后，第一三极管q2、mos管q1导通，第一部分引脚的信号状态切换，车载系统主机芯片100可进入sd卡模式。
[0084]
示例性地，下拉电阻r3连接第二部分引脚的一端接地。
[0085]
示例性地，使第二部分引脚的信号始终维持在低电平，控制车载主机芯片100的工作模式限于预设的工作模式；如图1和表1所示，在第二部分引脚(boot1)维持高电平时，车载主机芯片100的工作模式只能在spinor模式、sd模式之间切换，不会切换为usb模式、spinand模式。
[0086]
示例性地，mos管q1为p沟道mosfet管。
[0087]
示例性地，第二导通电路包括第二三极管q3，第二三极管q3的基极连接移动存储器200，第二三极管q3的集电极连接第二引脚组，第二三极管q3的发射极接地。
[0088]
示例性地，通过第二三极管q3的通断控制第二引脚组的信号状态切换，第二引脚组的信号可以使车载系统主机芯片100进入sd模式，脱离系统主机内的程序，利用移动存储器200内的引导完成系统主机的程序升级。
[0089]
示例性地，第二三极管q3的集电极连接电源vcc。
[0090]
在一些实施方式中，第二三极管q3的集电极连接电源vcc时增加一个电阻r1。
[0091]
示例性地，第二导通电路还包括上拉电阻r1，上拉电阻r1串联在第二三极管q3的集电极、电源vcc之间。
[0092]
请参见图2，图2为本技术实施例提供的另一种车载电控设备的电路示意图，表2为本技术实施例提供的另一种车载系统主机芯片的模式切换表，图2与表2相对应。
[0093][0094]
表2
[0095]
示例性地，针对含有n个启动boot引脚及n个预设引脚配置要求的系统主机，可根据其状态切换要求完成切换，以保证系统主机恢复初始状态及进入sd模式，完成系统主机的软件升级，如图2、表2所示。
[0096]
示例性地，升级前不管车载系统主机芯片100是否能够正常工作，通过插入移动存储器200将车载系统主机芯片100的某些特定引脚拉低，可确保车载系统主机芯片100恢复初始状态；同时通过模式切换电路300，也可使车载系统主机芯片100进入sd模式，完成程序的烧录和升级。
[0097]
请参见图3，图3为本技术实施例提供的一种车载电控设备的数据处理方法的流程示意图，该数据处理方法应用于图1至图2所示的车载电控设备，该数据处理方法包括如下步骤：
[0098]
s100：在移动存储器连接模式切换电路后，模式切换电路生成模式转换信号。
[0099]
s200：模式转换信号通过多个模式控制引脚传输至车载系统主机芯片。
[0100]
s300：车载系统主机芯片接收到模式转换信号并进行工作模式状态切换，获取移动存储器内存储的升级文件数据。
[0101]
s400：车载系统主机芯片根据升级文件数据进行升级操作。
[0102]
示例性地，通过增加模式切换电路，并将升级文件数据存入移动存储器中，在移动存储器接入系统主机芯片和模式切换电路时，模式切换电路可以利用移动存储器接入时产生的引脚状态变化，即通过模式控制引脚的引脚状态变化控制系统主机芯片的工作模式切换，之后系统主机芯片可获取移动存储器内存储有升级文件数据完成升级操作，完成系统主机的程序升级；通过模式切换电路，在升级过程中无需系统主机正常工作也可完成系统主机的升级，同时也可对程序错误、死机的系统主机进行升级，从而该车载电控设备可以实现提高维修效率和降低维修成本的技术效果。
[0103]
请参见图4，图4为本技术实施例提供的另一种车载电控设备的数据处理方法的流程示意图。
[0104]
示例性地，在s300：车载系统主机芯片接收到模式转换信号并进行状态切换，获取移动存储器内存储的升级文件数据的步骤之前，方法还包括：
[0105]
s210：车载系统主机芯片接收模式切换电路发送的复位信号；
[0106]
s220：车载系统主机芯片根据复位信号将系统主机恢复至初始状态。
[0107]
示例性地，在车载系统主机芯片进行升级之前将车载系统主机芯片恢复至初始状态，对程序错误或死机的系统主机也可以进行升级。
[0108]
示例性地，车载系统主机芯片的工作模式包括spinor模式和sd模式，s300：车载系统主机芯片接收到模式转换信号并进行工作模式状态切换，获取移动存储器内存储的升级文件数据的步骤，包括：
[0109]
s310：车载系统主机芯片接收到模式转换信号后，将工作模式从spinor模式切换为sd模式；
[0110]
s320：车载系统主机芯片在sd模式下获取移动存储器内存储的升级文件数据。
[0111]
示例性地，车载系统主机芯片在sd模式下可脱离系统主机内的程序，其后利用移动存储器内的升级文件数据完成系统主机的程序升级。
[0112]
示例性地，在s400：车载系统主机芯片根据升级文件数据进行升级操作的步骤之后，方法还包括：
[0113]
s500：车载系统主机芯片的工作模式恢复至spinor模式。
[0114]
示例性地，在车载系统主机芯片完成程序升级后，将其工作模式恢复至spinor模式，以使车载系统主机芯片正常工作。
[0115]
示例性地，结合图1、表1、图3、图4，本技术实施例提供的车载电控设备通过将升级文件数据存入移动存储器中，并通过增加模式切换电路，利用移动存储器插入时，移动存储器的det引脚状态变化来控制模式控制引脚的状态切换、同时也可切换的预设引脚，使系统主机进入sd模式，脱离系统主机内的程序，利用sd内的引导完成系统主机的程序升级。
[0116]
本技术实施例提供的车载电控设备及其数据处理方法，在升级过程中无需系统主机正常工作，也可完成系统主机的升级，同时也可对程序错误、死机的系统主机进行升级，具体的升级逻辑如下所示：
[0117]
一、当移动存储器未插入时，det引脚为低电平，第一三极管q2和第二三极管q3不导通；
[0118]
由于第二三极管q3不导通，车载系统主机芯片的预设引脚为高电平；且第一三极管q2不导通，使得mos管q1也不导通，boot1:boot0＝00，车载系统主机芯片在spinor模式下正常工作；
[0119]
二、当移动存储器插入时，det引脚拉高为高电平，第一三极管q2和第二三极管q3导通；
[0120]
由于第一三极管q2导通，使得mos管q1也导通，boot1:boot0＝01，车载系统主机芯片可进入sd卡模式；
[0121]
b、由于第二三极管q3导通，使得车载系统主机芯片的某个特定引脚被拉低为低电平，保证车载系统主机芯片恢复初始状态。
[0122]
示例性地，结合图2和表2，针对含有n个启动引脚boot及n个预设引脚配置要求的系统主机，可根据其状态切换要求完成切换，以保证系统主机恢复初始状态及进入sd模式，完成系统主机的软件升级。
[0123]
示例性地，升级前不管车载系统主机芯片是否能够正常工作，通过插入移动存储
器将车载系统主机芯片的某些特定引脚拉低，可确保车载系统主机芯片恢复初始状态；同时通过模式切换电路，也可使车载系统主机芯片进入sd模式，完成程序的烧录和纯硬件控制的软件升级。
[0124]
在本技术所有实施例中，“大”、“小”是相对而言的，“多”、“少”是相对而言的，“上”、“下”是相对而言的，对此类相对用语的表述方式，本技术实施例不再多加赘述。
[0125]
应理解，说明书通篇中提到的“在本实施例中”、“本技术实施例中”或“作为一种可选的实施方式”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本技术的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在本实施例中”、“本技术实施例中”或“作为一种可选的实施方式”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定特征、结构或特性可以以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本技术所必须的。
[0126]
在本技术的各种实施例中，应理解，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的必然先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。
[0127]
以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应与权利要求的保护范围为准。