文章目錄

• 汽車診斷協(xié)議UDS
• $10診斷會(huì)話 Diagnostic Session Control
• $27安全訪問
• $22讀數(shù)據(jù)
• $2E寫數(shù)據(jù)
• $19讀取DTC
• $14清除DTC

汽車診斷協(xié)議UDS

汽車診斷協(xié)議UDS全稱統(tǒng)一的診斷服務(wù)（Unified Diagnostic Services）。

診斷協(xié)議是在汽車電子ECU環(huán)境下的一種診斷通信協(xié)議，在ISO 14229中規(guī)定。它是從ISO 14230-3（KWP2000）和ISO 15765-3協(xié)議衍生出來的。“統(tǒng)一”這個(gè)詞意味著它是一個(gè)“國(guó)際化的”而非“公司特定的”標(biāo)準(zhǔn)。

診斷工具與車內(nèi)的所有控制單元均有連接，且這些控制單元均啟用了UDS服務(wù)。不同于僅使用OSI模型第一層、第二層的CAN協(xié)議，UDS服務(wù)使用OSI模型的第五層和第七層（會(huì)話層和應(yīng)用層）。服務(wù)ID（SID）和與服務(wù)相關(guān)的參數(shù)包含在CAN數(shù)據(jù)幀的8個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)中，這些數(shù)據(jù)幀是從診斷工具發(fā)出的。

目前市面上的新車都具有用于車外診斷的診斷接口，這使得我們可以用電腦或診斷工具（業(yè)內(nèi)稱為測(cè)試器Tester）連接到車輛的總線系統(tǒng)上。因此，UDS中定義的消息可以發(fā)送到支持UDS服務(wù)的控制器（業(yè)內(nèi)稱ECU）。這樣我們就可以訪問各個(gè)控制單元的故障存儲(chǔ)器或用新的固件更新ECU的程序。除此之外，UDS還用于下線檢測(cè)時(shí)把一些信息（如VIN碼）寫入到汽車的各個(gè)零部件中。這些功能也是UDS最為核心的功能。

UDS會(huì)提供很多診斷服務(wù)，比較常用的有$10 Diagnostic Session Control（診斷會(huì)話），$14 Clear Diagnostic Information（清除診斷信息），$19 Read DTC Information，$22 Read Data By Identifier（通過ID讀數(shù)據(jù)），$27 Security Access（安全訪問），$2E Write Data By Identifier（通過ID寫數(shù)據(jù)），$3E Tester Present（待機(jī)握手）等等。

$10診斷會(huì)話 Diagnostic Session Control

$10包含3個(gè)子功能，01 Default默認(rèn)會(huì)話，02 Programming編程會(huì)話，03 Extended擴(kuò)展會(huì)話，ECU上電時(shí)，進(jìn)入的是默認(rèn)會(huì)話（Default）。

為什么設(shè)計(jì)三個(gè)會(huì)話模式呢？因?yàn)闄?quán)限問題。默認(rèn)會(huì)話權(quán)限最小，可操作的服務(wù)少；擴(kuò)展模式通常用于解鎖高權(quán)限診斷服務(wù)，例如寫入數(shù)據(jù)/參數(shù)、讀寫診斷碼；編程模式用于解鎖bootloader相關(guān)的診斷服務(wù)，即程序燒錄。

$27安全訪問

ECU當(dāng)中有很多數(shù)據(jù)是整車廠獨(dú)有的，并不希望開放給所有客戶，它需要做一個(gè)保密的設(shè)定。我們?cè)谧x取一些特殊數(shù)據(jù)的時(shí)候，要先進(jìn)行一個(gè)安全解鎖。ECU上電之后是一個(gè)鎖定的狀態(tài)（Locked），我們通過$27服務(wù)，加上一個(gè)子服務(wù)，再加上一個(gè)鑰匙，這樣的服務(wù)請(qǐng)求可以進(jìn)行解鎖。比如下面的例子，2n-1是一個(gè)子服務(wù)，這里我們先用n=1，即01子服務(wù)來舉例子。通過首輪Tester種子的請(qǐng)求（27+01），ECU會(huì)返回67+01+AA+BB+CC+DD，AA~DD就是種子了。之后第二輪，診斷端的Tester會(huì)利用種子進(jìn)行運(yùn)算（根據(jù)整車廠的算法），生成k1（不一定是1個(gè)字節(jié)），之后發(fā)送請(qǐng)求，子服務(wù)是2n，這里我們還是假定n=1，即02子服務(wù)。這樣Tester發(fā)出的就是27+02+[k1]。之后，ECU同樣也會(huì)根據(jù)第一輪的種子自行算出k2。當(dāng)ECU檢查出k1和k2完全一致時(shí)，解鎖（Unlocked）成功。

$22讀數(shù)據(jù)

$22讀數(shù)據(jù)，Request（請(qǐng)求）：22+DID（Data Identifier，通常是兩個(gè)字節(jié)）
Response（響應(yīng)）：62+DID+Data

DID有一部分已經(jīng)被ISO 14229-1規(guī)定了。比如0xF186就是當(dāng)前診斷會(huì)話數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)符，0xF187就是車廠備件號(hào)數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)符，0xF188就是車廠ECU軟件號(hào)碼數(shù)據(jù)ID，0xF189就是車廠ECU軟件版本號(hào)數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)符。

$2E寫數(shù)據(jù)

$2E寫數(shù)據(jù)，Request（請(qǐng)求）：2E+DID+Data
Response（響應(yīng)）：6E+DID

注意，比如0xF190等DID不支持直接寫入數(shù)據(jù)，需要用$10來進(jìn)行會(huì)話轉(zhuǎn)換。也就是說，對(duì)于寫數(shù)據(jù)的請(qǐng)求，一般來說需要在一個(gè)擴(kuò)展會(huì)話，和安全等級(jí)1的狀態(tài)下才能進(jìn)行。

$19讀取DTC

$19擁有28個(gè)子服務(wù)（Sub-Function）。常用的子服務(wù)有：

01 (讀取符合掩碼條件的DTC數(shù)量)（必須支持）,后面的參數(shù)是DTC狀態(tài)掩碼，若為01表示我想讀當(dāng)前故障，若為08表示我想讀歷史故障，若為09表示當(dāng)前故障和歷史故障都想讀。
在肯定回復(fù)時(shí)，組合應(yīng)該是59(19+40) - 01 （子功能） - 09 （本ECU所支持的掩碼條件）-01 DTC的格式（ISO14229-1為01） - 00 01 （目前滿足條件的DTC有一個(gè)）

02（讀取符合掩碼條件的DTC列表及其狀態(tài)）（必須支持），后面的參數(shù)是DTC狀態(tài)掩碼，解讀同上。
在肯定回復(fù)是，59 - 02（子功能）- 09（本ECU所支持的掩碼條件） - XX XX XX ( DTC,車廠定義 ) - 01 （這個(gè)故障碼怎么了，01表示當(dāng)前故障）

04（讀取快照信息），也叫凍結(jié)幀。
06（讀取擴(kuò)展信息）。
0A（讀取ECU支持的所有DTC列表及其狀態(tài)）（必須支持）。這個(gè)就不必發(fā)DTC狀態(tài)掩碼了。所有支持的DTC列表及其狀態(tài)都會(huì)打印出來。

$14清除DTC

清除（復(fù)位）DTC格式，它可以改變DTC的狀態(tài)。DTC狀態(tài)中的八個(gè)位，除bit4和bit6外均會(huì)被清零，包含當(dāng)前故障（TestFailed）和歷史故障（ConfirmedDTC）。bit4和bit6這兩個(gè)testNotCompleted開頭的會(huì)被強(qiáng)制置1。

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2022/08/02
家中

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的汽车诊断协议UDS概述的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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