实时通信方法和系统技术方案

本发明专利技术实施例提供实时通信方法和系统。该系统包括MCU、定位模块和IMU；MCU运行的操作系统为非实时操作系统；非实时操作系统包括内核空间和用户空间；内核空间中部署有内核驱动kenel；该方法包括：上电后，kenel启动定时器(用于每隔预设周期触发进入中断)；每次进入中断后，kenel调用回调函数以记录时间戳和触发内核空间的实时读取线程；退出中断后，实时读取线程进行如下操作：读取外设设备的定位相关数据；其中，外设设备至少包括惯性测试单元；存储并通知定位进程读取标记时间戳后的定位相关数据。实时读取线程比定位进程优先级更高，且没有由用户空间切换到内核空间的过程，从而可以更稳定的周期读取IMU数据。

【技术实现步骤摘要】
实时通信方法和系统
本专利技术涉及汽车电子
，特别涉及实时通信方法和系统。
技术介绍
当前T-box已开始支持给车辆提供高精度定位，需要使用加速度、角速度(可统称为惯性测试数据)、定位信息数据等进行综合运算得到车辆的高精度位置，以实现高精度定位。定位信息数据一般由定位模块(例如GPS模块、北斗模块)一秒产生一次。惯性测试数据(可称为IMU数据)由惯性测试单元产生。目前，请参见图1，T-box(TelematicsBOX，远程信息处理器)一般包括两个MCU(MicrocontrollerUnit，微控制单元)，其中一个MCU为主MCU运行非实时操作系统(例如Linux操作系统)，另一个MCU为从MCU，运行实时操作系统。其中，主MCU上运行用户空间的定位进程(进行高精度定位的应用进程)，从MCU上则不可运行该进程，从MCU主要用于接收、处理CAN报文。由于高精度定位需要使用定位模块产生的原始数据(rawdata)，而定位模块一次产生的定位信息数据的数据量可以超过1Kbytes/s，因此，当前主流将定位模块挂载在主MC本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实时通信方法，其特征在于，基于实时通信系统，包括微控制单元MCU、定位模块和惯性测试单元IMU；所述MCU运行的操作系统为非实时操作系统；所述非实时操作系统包括内核空间和用户空间；内核空间中部署有内核驱动kenel；/n所述方法包括：/n上电后，所述内核空间中的内核驱动kenel启动定时器；所述定时器用于每隔预设周期触发进入中断；/n每一次进入所述中断后，所述kenel调用回调函数以记录时间戳和触发所述内核空间的实时读取线程；所述实时读取线程的优先级高于所述用户空间的定位进程；/n退出中断后，被触发的所述实时读取线程进行如下操作：/n读取外设设备产生的定位相关数据；其中，所述外设设备至...

【技术特征摘要】
1.一种实时通信方法，其特征在于，基于实时通信系统，包括微控制单元MCU、定位模块和惯性测试单元IMU；所述MCU运行的操作系统为非实时操作系统；所述非实时操作系统包括内核空间和用户空间；内核空间中部署有内核驱动kenel；
所述方法包括：
上电后，所述内核空间中的内核驱动kenel启动定时器；所述定时器用于每隔预设周期触发进入中断；
每一次进入所述中断后，所述kenel调用回调函数以记录时间戳和触发所述内核空间的实时读取线程；所述实时读取线程的优先级高于所述用户空间的定位进程；
退出中断后，被触发的所述实时读取线程进行如下操作：
读取外设设备产生的定位相关数据；其中，所述外设设备至少包括所述惯性测试单元；所读取的定位相关数据至少包括IMU数据；所述时间戳用于标记读取的定位相关数据；
存储标记时间戳后的定位相关数据；
通知所述定位进程对所述标记时间戳后的定位相关数据进行读取。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述存储标记时间戳后的定位相关数据包括：
将所述标记时间戳后的定位相关数据存至内存映射mmap共享内存；所述mmap共享内存具有读取指针变量read_index和写入指针变量write_index；所述read_index用于指示上一次读取的结束位置，由所述定位进程根据本次所读取的标记时间戳后的定位相关数据的长度进行更新；所述write_index用于指示上一次写入的结束位置；
根据所述标记时间戳后的定位相关数据的长度，更新所述mmap共享内存的write_index。


3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述将所述标记时间戳后的定位相关数据存至mmap共享内存包括：
将当前的write_index和所述标记时间戳后的定位相关数据的长度相加，得到相加结果；
若所述相加结果小于等于所述mmap共享内存的最大值，从当前write_index所指示的位置处开始存储所述标记时间戳后的定位相关数据；
若所述相加结果大于所述最大值，将所述相加结果减去所述最大值，得到差值；
判断所述差值是否大于当前read_index；若是，丢弃所述标记时间戳后的定位相关数据；
否则，从当前write_index所指示的位置处开始存储所述标记时间戳后的定位相关数据，并在到达所述mmap共享内存的尾部后，从所述mmap共享内存的头部开始存储所述标记时间戳后的定位相关数据中剩余的数据。


4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述定位模块和所述IMU之间分别通过集成电路I2C总线挂载在所述MCU之上；所述外设设备还包括所述定位模块；所述定位相关数据还包括所述定位模块产生的定位信息数据；
每次退出中断后，所述实时读取线程读取的定位信息数据的长度不大于预设长度。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述读取外设设备产生的定位相关数据包括：
准备读取定位相关数据的临时内存空间；
配置直接存储器访问DMA控制信息；
阻塞等待外设设备将定位相关数据通过DMA传输至所述临时内存空间，直至传输完毕。

【专利技术属性】
技术研发人员：张超，
申请(专利权)人：北京经纬恒润科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11