UDS诊断协议

UDS

• 主要功能：读取故障，数据传输，上传下载，复位等

借鉴参考了shnsxz大佬的博客
借鉴参考了fish_study_csdn大佬的博客

诊断请求

第一字节

• 为了解决数据过长，即分包的问题，15765-2总共定义了4种类型的帧结构

• 表示四种帧的类型主要靠byte1的高四位，单帧为0，首帧为1，连续为2，流控为3

• 在单帧的情况下(即)，SF_DL代表后面有几个字节数据，如果有没有使用的字节，通常要用0x55或0xAA来填充。

• 分包情况的工作流程，如下图所示

• 首先，发送端通过FF（FirstFrame）启动通信，其中前两个字节的高位4bit标识为0001代表FF，低4bit与第二个字节共同表示总数据长度。接着，接收端回应FC（FlowControl），首字节高4bit为0011，低4bit的FlowStatus和第二个字节的BlockSize、第三个字节的SeperateTime共同指示接收速率。FlowStatus存在三种状态：CTS（0）、WT（1）、OVFLW（2）。

  • FlowStatus的状态：FlowStatus为0时，允许发送ConsecutiveFrame；为1时要求暂停发送，恢复时再发FlowStatus=0通知；若因资源限制无法接收数据，则发送FlowStatus=2的FlowControl。

  

  • Stmin的状态：由控制图可知，Stmin的大小控制的是上一帧CF结束到开始下一帧CF中间的最小时间间隔
    

  • BS的状态：BS的大小是CF帧在没有流控帧的情况下能发多少帧，例如BS为5，那么CF能够发五帧，然后就要看新的流控帧如何调配。

  

• 分段传输的诊断服务举例：
      这是一个读取DTC的命令和应答。
      03 19 02 08 55 55 55 55 （诊断仪发送的SingleFrame的request）
      10 33 59 02 19 01 00 07 （ECU以FirstFrame开始传输的response）
      30 00 00 55 55 55 55 55 （诊断仪发送的FC）
      21 09 03 05 02 09 05 04 （ECU发送的CF）
      22 07 09 05 06 06 09 05 （ECU发送的CF）
      23 08 03 08 07 01 05 08 （ECU发送的CF）
      24 07 01 06 08 07 01 0C （ECU发送的CF）
      25 08 07 01 0D 08 07 03 （ECU发送的CF）
      26 07 09 08 01 01 09 09 （ECU发送的CF）
      27 01 07 09 AA AA AA AA （ECU发送的CF，此时传输结束）
      BS和STmin等于0时，表示接收端可以以最快的速度来接收数据，发送端可以一次发送的CF数量不受限制。

其余字节

UDS报文

• 有子功能

  • 1byte：Service ID(SID)，服务标识符，相当于CCP的CMD，代表了这条诊断命令执行的什么功能。

  • 1byte：Sub-function，当前服务标识符具体的操作，代表当前诊断服务的具体操作

    • 其中Sub-function的8个bit，最高位的1bit用于抑制正响应。当最高位为1时，不会给出正响应；为0，给出正响应。

  • xbyte：Parameter，当前功能下的发送参数

  • 例如：31 01 08 09为开启软件刷写检查，31 02 08 09为关闭

    • 31为服务标识符，01为子功能ID，08 09为具体参数

• 没有子功能

  • 1byte：Service ID，服务标识符

  • xbyte：Parameter，当前功能下的发送参数

通用介绍

• 正响应的意思是执行成功后，服务端返回报文报告执行成功
• 负响应的意思是执行失败后，服务端返回报文报告执行失败

• 负响应返回的报文：最高字节固定为7F，第二字节为被拒绝的SID，后续字节为被拒绝的原因

  • 发送报文：27 05

  • 回复：7F 27 13

• 正响应返回的报文：最高字节为SID基础上加上0x40，次高字节为子功能ID，后续表示发送的数据

  • 发送报文：27 05

  • 回复：67 05 01 01 01

• 诊断会话包含三个子功能：01 Default默认会话，02 Programming编程会话，03 Extended扩展会话，

  • ECU上电后，一般处于默认状态

  • 编程会话：可以进行软件刷写等一系列操作

  • 扩展会话：大部分诊断数据读写

• 如图为UDS诊断协议图片，进入01会话成功，进入02会话失败，进入03会话成功

  

常见的SID诊断服务

• 10服务：诊断会话，10 01默认会话；10 02编程会话；10 03扩展会话；

• 11服务：该服务请求ECU根据复位的内容有效地执行ECU复位，11 01硬件复位；11 03软件复位

• 14服务：使用此服务来清楚ECU内存中的故障内存的诊断行行行；常见的请求命令为14FFFFFF

• 19服务：此服务读取ECU驻留诊断故障代码（DTC）信息的状态；常见用法是19 02 09读取当前和历史故障

• 22服务：该服务允许通过DID向ECU请求读取数据值；读取功能配置22 F1 01；网络配置22 F1 10等

• 27服务：该服务在向ECU请求写入数据时需要进行的解锁服务；请求种子2701；发送钥匙2702

• 28服务：用于“打开/关闭”ECU的某些消息的传输和/或接收，以及消息的通讯类型，常见的有28 01 只收不发

• 2E服务：该服务 允许通过DID在解锁条件下向ECU请求写入数据值；常见的为写入车辆的网络配2E F1 10 xx

• 2F服务：使用此服务来替换输入信号、内部ECU功能和\或控制由服务器的数据接口引用的电子系统的输出（执行器）

• 31服务：客户端使用此服务来启动/停止例程，并在服务器的内存中请求例程结果。通常刷写过程中会用到。