一種基于CANoe實(shí)現(xiàn)診斷快照數(shù)據(jù)測(cè)試的方法

吳麗娟，楊志超，楊凱祥

（大運(yùn)汽車股份有限公司技術(shù)中心，山西 運(yùn)城 044000）

診斷采用“一問一答”的模式，即診斷儀向車輛某個(gè)特定的ECU發(fā)送請(qǐng)求數(shù)據(jù)，特定的ECU會(huì)做出響應(yīng)，并將響應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出給診斷儀。結(jié)合已定義的診斷描述文件，可將ECU響應(yīng)的數(shù)據(jù)解析為可取讀的診斷信息。UDS診斷協(xié)議提供了診斷相關(guān)服務(wù)的基本框架，是面向整車所有控制器的診斷協(xié)議。

1 診斷概述

汽車診斷技術(shù)是指在不拆卸整車的情況下，通過診斷口讀取整車在運(yùn)行過程中控制器所記錄的數(shù)據(jù)或DTC故障來分析故障的原因，并確定故障器件的應(yīng)用技術(shù)。通過該診斷技術(shù)，可以快速定位整車的故障，提高汽車的維修效率。

2 診斷快照測(cè)試方法

車輛的診斷需要有客戶端和服務(wù)器端。兩者之間通過一問一答的形式進(jìn)行通信，且要遵循相同的診斷協(xié)議。

客戶端 （Client）：診斷請(qǐng)求的提出者 （診斷儀），發(fā)送診斷請(qǐng)求。

服務(wù)器端（Server）：診斷響應(yīng)的提供者（ECU），發(fā)送診斷響應(yīng)。

本文主要針對(duì)實(shí)現(xiàn)ECU診斷快照測(cè)試，要用到的診斷服務(wù)、診斷調(diào)查問卷、診斷軟件參數(shù)配置、總線快照數(shù)據(jù)解析幾個(gè)方面進(jìn)行闡述，最終實(shí)現(xiàn)ECU診斷快照數(shù)據(jù)的讀取及解析。

2.1 診斷快照相關(guān)服務(wù)

診斷服務(wù)根據(jù)其功能處理的目的不同，分為多個(gè)不同的功能單元。其中讀取診斷快照信息用到的服務(wù)為19h（讀取DTC信息）。此服務(wù)允許客戶端讀取車輛內(nèi)任意一個(gè)或一組服務(wù)器中存儲(chǔ)的診斷故障碼（DTC）的狀態(tài)信息。服務(wù)器應(yīng)返回相關(guān)DTC信息。

19服務(wù)中其中一項(xiàng)子功能：19h 04h，客戶端可獲取根據(jù)用戶定義的DTC碼和DTC Snapshot記錄號(hào)碼相關(guān)的記錄信息。表1、表2是針對(duì)診斷服務(wù)子功能19h 04h中客戶端請(qǐng)求文信息的含義進(jìn)行描述。

表1 客戶端請(qǐng)求

表2 服務(wù)器端肯定響應(yīng)

2.2 填寫診斷調(diào)查問卷

根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目對(duì)DTC快照的需求，完成診斷調(diào)查問卷中相關(guān)內(nèi)容的定義。具體定義示例見表3。表中定義了第1組快照記錄號(hào)涉及到的3個(gè)數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)符DF00、DF01、DF02及其快照記錄內(nèi)容的信號(hào)描述及其快照記錄數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。

表3 診斷調(diào)查問卷定義快照數(shù)據(jù)表

2.3 配置快照參數(shù)

在診斷調(diào)查問卷中定義好快照相關(guān)內(nèi)容后，還需將診斷調(diào)查問卷中的快照相關(guān)要求轉(zhuǎn)換成診斷描述文件并加載到CANoe仿真工程中。這就需要用到CANdela Studio軟件編寫CDD格式的診斷描述文件，在該軟件中對(duì)快照相關(guān)參數(shù)進(jìn)行配置，便于CANoe軟件對(duì)總線的診斷數(shù)據(jù)進(jìn)行解析。CANdela Studio軟件具體配置的內(nèi)容可參考圖1，具體涉及組號(hào)、快照數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)符及其長(zhǎng)度、快照記錄數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的配置。如有多個(gè)組號(hào)的快照，可參考圖1完成其他組號(hào)的配置。

圖1 CANdela Studio設(shè)置快照界面

2.4 快照數(shù)據(jù)解析

快照相關(guān)信息配置完成后，將編制好的CDD文件進(jìn)行保存，并加載到CANoe軟件仿真工程中，具體加載CDD文件的操作如圖2所示。

圖2 CANoe軟件加載CDD文件界面

CANoe會(huì)依據(jù)加載的診斷描述文件，自動(dòng)為用戶生成診斷測(cè)試相關(guān)的窗口。操作CANoe診斷界面的相關(guān)診斷服務(wù)，可讀取控制器在發(fā)生故障時(shí)存儲(chǔ)的快照相關(guān)信息。表4是對(duì)讀取的某一控制器快照數(shù)據(jù)進(jìn)行解析并備注每個(gè)數(shù)據(jù)跟快照參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

表4 CAN總線數(shù)據(jù)對(duì)比分析

3 總結(jié)

本文中講述的診斷快照測(cè)試方法，需要結(jié)合診斷協(xié)議、診斷相關(guān)服務(wù)、診斷軟件（CAN dela Studio）、CANoe軟件、診斷調(diào)查問卷（定義快照組號(hào)、快照數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)符及其數(shù)據(jù)格式）等，最終才能實(shí)現(xiàn)車輛在發(fā)生DTC（車輛診斷代碼。）故障時(shí)對(duì)所記錄車輛快照數(shù)據(jù)的讀取，協(xié)助技術(shù)人員快速準(zhǔn)確地判斷車輛或某個(gè)ECU的故障以及故障原因，從而為維修提供可靠的依據(jù)。