本發明涉及車載控制器測試，具體涉及車載域控制單元的通信評估方法、裝置、設備及介質。

背景技術：

1、以太網中央集成式區域控制單元(下文簡稱域控制單元)是一個集成了多種功能和接口的控制單元，它通過以太網技術與中央處理單元進行高速通信，并管理其所在區域內的各種設備和系統。域控制單元通常集成了以太網交換機(switch)、高性能的處理器如多個微控制器(micro?control?unit，mcu)或系統級芯片(system?on?chip，soc)等，還具備豐富的通訊接口例如控制器局域網(controller?area?network，can)、虛擬局域網(virtual?local?area?network，vlan)等，以滿足復雜系統的控制需求。

2、目前，在對車載以太網進行測試時，往往是通過獲取以太網交換機和處理器之間的通信數據進行通信測試。然而，域控制單元的內部通信極其復雜，極易出內部模塊的通信問題，并且定位問題難度也相當大，以太網交換機和處理器都有可能出現通信問題，因此難以保證獲取到準確的通信數據，導致域控制單元的內部通信質量十分難以評估。

技術實現思路

1、有鑒于此，本發明提供了一種車載域控制單元的通信評估方法、裝置、設備及介質，以解決域控制單元的內部通信極其復雜，現有技術難以獲取準確通信數據且對問題模塊無法定位，難以評估域控制單元的內部通信質量的問題。

2、第一方面，本發明提供了一種車載域控制單元的通信評估方法，車載域控制單元包括以太網交換機和至少一個處理器，該方法應用于測評設備，該方法包括：

3、將以太網交換機配置為透傳模式，以使以太網交換機的第一端口與至少一個處理器相連接，以太網交換機的第二端口與測評設備的第一收發端口相連接；

4、獲取處理器在不同類型的通信配置下向以太網交換機發送的第一待轉發數據，基于第一待轉發數據對處理器的通信質量進行評估；

5、將以太網交換機配置為轉移模式，以使以太網交換機的預留端口與測評設備的第二收發端口相連接，并維持第二端口與第一收發端口的連接狀態；

6、基于預存儲的處理器未發生故障時產生的標準通信數據，得到不同類型的第二待轉發數據并發送至以太網交換機，控制以太網交換機對第二待轉發數據進行轉發，得到轉發結果數據，基于轉發結果數據對以太網交換機的通信質量進行評估。

7、有益效果：本發明利用測評設備配置以太網交換機處于透傳模式，使處理器能夠將發送給以太網交換機的第一待轉發數據原樣發送給測評設備，從而使測評設備能夠對處理器的通信質量進行評估；利用測評設備配置以太網交換機處于轉移模式，斷開處理器和以太網交換機的連接，使測評設備代替原來的處理器向以太網交換機發送不同類型的第二待轉發數據，并根據得到的轉發結果數據對以太網交換機的通信質量進行評估。從而在通信測試時剝離多個硬件模塊間的接口影響，逐一拆解進行測評，提前定位域控制單元中的問題模塊以及通信問題，縮短開發周期、節省開發成本。

8、在一些可選的實施方式中，基于預存儲的處理器未發生故障時產生的標準通信數據，得到不同類型的第二待轉發數據并發送至以太網交換機，包括：

9、對自身預存儲的至少一個處理器未發生故障時產生的標準通信數據進行提取，得到不同類型的幀數據；

10、根據不同類型的幀數據，得到不同類型的第二待轉發數據，并利用第二收發端口將第二待轉發數據發送至以太網交換機的預留端口。

11、有益效果：在本發明實施例中，通過將以太網交換機配置為轉發模式，這樣測評設備會利用第二收發端口向以太網交換機的預留端口發送處理器未發生故障時產生的各種通信數據，替代處理器的功能，對處理器和以太網交換機之間的通信交互進行模擬，相較于單獨對以太網交換機進行功能測評的方案，能夠對以太網交換機和處理器交互過程中的數據轉發功能進行更好地測評，且對以太網交換機中涉及處理器交互的功能進行測評，從而保證以太網交換機功能測評的全面性和完整性。并且，能夠保證以太網交換機對正確的第二待轉發數據進行轉發，這樣就排除了處理器故障對以太網交換機數據轉發質量的影響，從而提高了評估結果的準確性。

12、在一些可選的實施方式中，獲取處理器在不同類型的通信配置下向以太網交換機發送的第一待轉發數據，包括：

13、讀取第一收發端口，得到第二端口對應的透傳數據；其中，透傳數據是以太網交換機將第一端口的接收數據透傳至第二端口后得到的；

14、根據第二端口對應的透傳數據，得到處理器在不同類型的通信配置下向以太網交換機發送的第一待轉發數據。

15、有益效果：通過將以太網交換機配置為透傳模式，這樣以太網交換機會將處理器發送給第一端口的第一待轉發數據，原封不動的透傳到第二端口，使測評設備能夠在以太網交換機和處理器通信的過程中，直接獲取處理器發送給以太網交換機的原始數據，相較于單獨對處理器進行通信測試，能夠對處理器和以太網交換機的交互質量進行評估。并且，能夠排除以太網交換機某些轉發故障對第一待轉發數據的質量影響，獲取原始的、準確的第一待轉發數據，有利于提高處理器通信質量評估的準確性。

16、在一些可選的實施方式中，基于第一待轉發數據對處理器的通信質量進行評估，包括：

17、根據第一待轉發數據，得到處理器在不同通信協議下的報文傳輸數據、處理器在不同通信電壓下的通信狀態數據、處理器在建立物理層連接前的第一連接狀態數據以及在建立物理層連接后的第二連接狀態數據；

18、基于不同通信協議下的報文傳輸數據進行測評，得到處理器的協議一致性功能測評結果；

19、基于不同通信電壓下的通信狀態數據和/或第一連接狀態數據進行測評，得到處理器的性能測評結果；

20、基于第二連接狀態數據進行測評，得到處理器的穩定性測評結果。

21、有益效果：利用測評設備對處理器的通信協議、通信電壓以及物理層連接進行配置，以便根據不同通信協議下的報文傳輸數據對處理器進行協議一致性測評，根據不同通信電壓下的通信狀態數據和/或處理器在建立物理層連接前的第一連接狀態數據對處理器進行性能測評，根據處理器在建立物理層連接后的第二連接狀態數據進行穩定性測評，從而及時發現處理器在功能、性能以及文檔性方面的通信問題，指導相關人員進行調試，縮短開發周期。

22、在一些可選的實施方式中，基于不同通信電壓下的通信狀態數據和/或第一連接狀態數據進行測評，得到處理器的性能測評結果，包括：

23、根據不同通信電壓下的通信狀態數據，確定處理器對應的通信電壓范圍、由通信穩定狀態進入通信停止狀態的通信維持時間、由通信停止狀態進入通信穩定狀態的通信恢復時間及通信恢復電壓，得到通信電壓測評結果；

24、和/或，根據第一連接狀態數據，得到處理器由斷電/休眠狀態進入上電/喚醒狀態后建立物理層連接的啟動時間，基于啟動時間與預設啟動時間的大小關系，確定處理器的物理層連接啟動測評結果；

25、根據通信電壓測評結果和/或物理層連接啟動測評結果，得到處理器的性能測評結果。

26、有益效果：本發明利用測評設備控制處理器在不同通信電壓下進行通信，以便對處理器的通信電壓進行測評，有利于提前發現通信電壓問題。利用測評設備控制處理器由斷電/休眠狀態進入上電/喚醒狀態，并對建立物理層連接的啟動時間進行檢測，根據測評結果對開發過程提供指導，以確保處理器能夠在規定時間內建立物理層連接。

27、在一些可選的實施方式中，基于第二連接狀態數據進行測評，得到處理器的穩定性測評結果，包括：

28、根據第二連接狀態數據，得到處理器由斷電/連接關閉/休眠狀態進入上電/連接開啟/喚醒狀態后，重新建立物理層連接時的二次連接數據；

29、根據二次連接數據，分別判斷處理器的物理層連接是否重新建立以及處理器是否接收到以太網交換機返回的回答報文；其中，回答報文是以太網交換機基于處理器發送的請求報文生成的；

30、當檢測到處理器的物理層連接重新建立并且處理器接收到以太網交換機返回的回答報文時，確定處理器的穩定性測評結果為通過。

31、有益效果：本發明在處理器建立物理層連接后，利用測評設備控制處理器由斷電/連接關閉/休眠狀態重新進入上電/連接開啟/喚醒狀態，獲取處理器重新建立連接時的二次連接數據，來判斷處理器能否重新建立物理層連接以及與以太網交換機能否恢復通信，從而對處理器的穩定性進行測評，便于根據測評結果提前發現處理器的問題以進行調試，從而提高開發效率。

32、在一些可選的實施方式中，基于不同通信協議下的報文傳輸數據進行測評，得到處理器的協議一致性功能測評結果，包括：

33、根據報文傳輸數據，得到不同通信協議對應的通信標識；其中，通信協議包括虛擬局域網通信協議、數據鏈路層通信協議、網絡層通信協議、用戶數據報協議以及傳輸控制協議中的至少一項，通信標識包括目標地址、源地址、報文頭、目標端口以及源端口中的至少一項；

34、當檢測到通信標識與預設通信標識相符合時，確定處理器的協議一致性功能測評結果為通過。

35、有益效果：本發明利用測評設備控制處理器通過不同類型的通信協議進行通信，并對相應報文傳輸數據中的通信標識進行檢測，如果目標地址、源地址、報文頭、目標端口以及源端口等通信標識與處理器定義的預設通信標識相符合，則確認處理器的協議一致性功能測評通過，從而排除以太網交換機發生通信問題的影響，單獨對處理器的基本通信協議的協議一致性進行評估。

36、在一些可選的實施方式中，基于轉發結果數據對以太網交換機的通信質量進行評估，包括：

37、根據轉發結果數據，得到以太網交換機對不同類型幀數據的轉發情況、以太網交換機將幀數據轉發至測評設備的轉發延遲時間、以太網交換機在不同負載狀態下的轉發丟幀情況和/或在不同供電電壓下的轉發狀態數據；

38、基于不同類型幀數據的轉發情況進行測評，得到以太網交換機的功能測評結果；

39、基于轉發延遲時間進行測評，得到以太網交換機的性能測評結果；

40、基于轉發丟幀情況和/或轉發狀態數據進行測評，得到以太網交換機的穩定性測評結果。

41、有益效果：利用測評設備向以太網交換機發送不同類型的數據，并根據以太網交換機對不同類型幀數據的轉發情況對其進行功能測評，根據以太網交換機將幀數據轉發至測評設備的轉發延遲時間對其進行性能測評，根據以太網交換機在不同負載狀態下的轉發丟幀情況和/或在不同供電電壓下的轉發狀態數據對其進行穩定性測評，從而及時發現以太網交換機在功能、性能以及文檔性方面的通信問題，指導相關人員進行調試，縮短開發周期。

42、在一些可選的實施方式中，基于不同類型幀數據的轉發情況進行測評，得到以太網交換機的功能測評結果，包括：

43、根據不同類型幀數據的轉發情況，分別判斷以太網交換機對第一類型的幀數據以及第二類型的幀數據能否進行轉發；其中，第一類型的幀數據包括帶標簽報文幀以及帶地址報文幀中的至少一項，第二類型的幀數據包括無標簽報文幀、錯誤報文幀以及無地址報文幀中的至少一項；

44、當檢測到以太網交換機對第一類型的幀數據能夠進行轉發且對第二類型的幀數據不能進行轉發時，確定以太網交換機的功能測評結果為通過。

45、有益效果：本發明利用測評設備向以太網交換機發送不同類型的幀數據，判斷以太網交換機能否按照設定對相應幀數據進行轉發，從而對以太網交換機的轉發功能進行檢測，且在檢測時排除了處理器的影響，提高了檢測準確率，便于定位以太網交換機的通信問題，以及時進行調試，提高開發效率。

46、在一些可選的實施方式中，基于轉發延遲時間進行測評，得到以太網交換機的性能測評結果，包括：

47、判斷轉發延遲時間是否小于預設轉發延遲時間；

48、若轉發延遲時間小于預設轉發延遲時間，則確定以太網交換機的性能測評結果為通過。

49、有益效果：本發明通過對以太網交換機轉發幀數據時的轉發延遲時間進行測評，排除處理器的影響，提前定位以太網交換機的數據轉發問題，便于對其及時進行調試，確保以太網交換機能夠在規定時間內將幀數據發往其他端口。

50、在一些可選的實施方式中，基于轉發丟幀情況和/或轉發狀態數據進行測評，得到以太網交換機的穩定性測評結果，包括：

51、根據轉發丟幀情況，得到以太網交換機在預設最大負載狀態下的轉發丟幀率，基于轉發丟幀率與預設轉發丟幀率的大小關系，確定以太網交換機的轉發丟幀測評結果；

52、和/或，根據轉發狀態數據，確定以太網交換機轉發幀數據時的供電電壓范圍，得到供電電壓測評結果；

53、根據轉發丟幀測評結果和供電電壓測評結果，得到以太網交換機的穩定性測評結果。

54、有益效果：本發明通過對以太網交換機在預設最大負載狀態下的轉發丟幀率以及能夠轉發幀數據時的供電電壓范圍進行測評，便于定位以太網交換機的穩定性問題，從而及時進行調試，縮短開發周期，提高開發效率。

55、第二方面，本發明提供了一種車載域控制單元的通信評估裝置，車載域控制單元包括以太網交換機和至少一個處理器，該裝置應用于測評設備，該裝置包括：

56、第一控制模塊，用于將以太網交換機配置為透傳模式，以使以太網交換機的第一端口與至少一個處理器相連接，以太網交換機的第二端口與測評設備的第一收發端口相連接；

57、第一處理模塊，用于獲取處理器在不同類型的通信配置下向以太網交換機發送的第一待轉發數據，基于第一待轉發數據對處理器的通信質量進行評估；

58、第二控制模塊，用于將以太網交換機配置為轉移模式，以使以太網交換機的預留端口與測評設備的第二收發端口相連接，并維持第二端口與第一收發端口的連接狀態；

59、第二處理模塊，用于基于預存儲的處理器未發生故障時產生的標準通信數據，得到不同類型的第二待轉發數據并發送至以太網交換機，控制以太網交換機對第二待轉發數據進行轉發，得到轉發結果數據，基于轉發結果數據對以太網交換機的通信質量進行評估。

60、第三方面，本發明提供了一種測評設備，包括：存儲器和處理器，存儲器和處理器之間互相通信連接，存儲器中存儲有計算機指令，處理器通過執行計算機指令，從而執行上述第一方面或其對應的任一實施方式的車載域控制單元的通信評估方法。

61、第四方面，本發明提供了一種計算機可讀存儲介質，該計算機可讀存儲介質上存儲有計算機指令，計算機指令用于使計算機執行上述第一方面或其對應的任一實施方式的車載域控制單元的通信評估方法。

62、本發明的有益效果為：

63、本發明利用測評設備配置以太網交換機處于透傳模式，使處理器能夠將發送給以太網交換機的第一待轉發數據原樣發送給測評設備，從而使測評設備能夠對處理器的通信質量進行評估；利用測評設備配置以太網交換機處于轉移模式，斷開處理器和以太網交換機的連接，使測評設備代替原來的處理器向以太網交換機發送不同類型的第二待轉發數據，并根據得到的轉發結果數據對以太網交換機的通信質量進行評估。從而在通信測試時剝離多個硬件模塊間的接口影響，逐一拆解進行測評，提前定位域控制單元中的問題模塊以及通信問題，縮短開發周期、節省開發成本。