一種實(shí)用的K線(xiàn)診斷協(xié)議驅動(dòng)器設計

　　引言

　　隨著(zhù)汽車(chē)電子控制單元功能的增加及升級換代的需要，診斷功能已經(jīng)成為電子控制單元(ECU)不可或缺的重要組成部分，因此，深入研究診斷協(xié)議及其實(shí)現非常必要?；?a class="contentlabel" href="http://dyxdggzs.com/news/listbylabel/label/K線(xiàn)">K線(xiàn)的ISO14230和基于控制器局域網(wǎng)絡(luò )(CAN)總線(xiàn)的ISO15765是業(yè)內廣泛采用的兩種診斷標準，K線(xiàn)是ISO9141定義的診斷通信總線(xiàn)，ISO14230在ISO9141的基礎上將K線(xiàn)電壓擴展到24 V，并擴展了診斷服務(wù)。相比較于CAN總線(xiàn)，K線(xiàn)診斷既能滿(mǎn)足要求，又能節約成本，在國產(chǎn)車(chē)上得到大規模應用。不同于CAN總線(xiàn)有專(zhuān)門(mén)的協(xié)議驅動(dòng)器，用戶(hù)直接進(jìn)行應用程序的編寫(xiě)而不用管理底層的通信，K線(xiàn)沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的協(xié)議驅動(dòng)器，一般要在串行通信接口(SCI)模塊的基礎上用軟件實(shí)現其底層通信管理，筆者為某國產(chǎn)車(chē)設計了一款帶K線(xiàn)診斷功能的車(chē)身控制模塊，結合ISO14230規范，首先分析K線(xiàn)診斷協(xié)議驅動(dòng)器的功能，然后介紹協(xié)議驅動(dòng)器的關(guān)鍵設計技術(shù)，最后用CANoe進(jìn)行測試。

　　協(xié)議驅動(dòng)器功能

　　ISO14230-1定義了K線(xiàn)物理層協(xié)議，ISO14230-2定義了數據鏈路層協(xié)議，ISO14230-3定義了應用層協(xié)議，其與開(kāi)放式通信系統互聯(lián)參考模型(OSI模型) 對應關(guān)系如表1所示。

　　物理層定義了邏輯位與物理電平的對應關(guān)系，同時(shí)定義了信號位的上升時(shí)間和下降時(shí)間，數據鏈路層協(xié)議定義了K線(xiàn)數據格式、診斷報文格式、定時(shí)參數及通信錯誤判定及處理機制，應用層協(xié)議定義了基于請求/響應的診斷過(guò)程及各項診斷服務(wù)。做為待診斷ECU節點(diǎn)，K線(xiàn)協(xié)議驅動(dòng)器實(shí)現的主要功能包括：

　　1、診斷報文的封裝和發(fā)送、接收和解析，根據報文格式填充/提取SID和數據;

　　2、通過(guò)初始化過(guò)程建立與診斷儀之間的診斷通信;

　　3、保持正確的幀間定時(shí)、字節間定時(shí)，檢測診斷儀報文的定時(shí)錯誤及其它通信錯誤;

　　4、根據診斷儀的診斷請求和ECU當前狀態(tài)返回相應的診斷響應，管理診斷會(huì )話(huà)。