CN101369153A - 汽车电子控制器软件can线烧写的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明设计了一种基于CAN线的汽车电子设备控制器的软件刷新方法，所述方法包括以下步骤：步骤A：从电子设备系统正常的应用程序运行状态进入到刷新模式；步骤B：对汽车电子系统的存储器进行检验，并判断存储器中是否保存有正确的应用程序；步骤C：如果存储器中没有正确的应用程序，从诊断设备下载应用程序代码，基于CAN线传输并刷新应用程序。这样使用基于CAN线的诊断设备进行Flash烧写，方便了汽车在产品阶段的控制器软件刷新。使用CAN接口进行刷新，对于车上的任何一个CAN节点接口都可以作为诊断仪的接口，对于控制器布置在汽车这样布置空间相对狭小的环境中，软件的刷新带来了很大的方便，而且成本很低。

Description

汽车电子控制器软件CAN线烧写的控制方法
技术领域
本发明涉及汽车电子控制器软件刷新方法。
背景技术
随着汽车电子技术的发展，电子控制器越来越多地应用于现代汽车技术上。在电子控制器软件开发过程中，以及汽车产品的使用期间中，由于控制软件的升级，软件开发人员和汽车主机厂需要对控制器软件进行刷新。控制器软件一般存储在芯片中可反复电擦除的Flash区，采用现有的软件刷新方法，工程人员需要打开控制器，借助于BDM(background debug module)端口进行Flash烧写，实际操作很不方便。为了便于汽车产品的开发及维护，本发明设计了一种基于CAN线的诊断设备对汽车电子控制器Flash进行刷新的方法。
发明内容
为了方便地对汽车电子控制器软件进行刷新，本发明提供一种能够使用基于CAN线的诊断设备对汽车电子控制器Flash进行刷新的方法，在刷新过程中能够检测控制器Flash中是否存在正确的应用程序，如果没有正确的程序软件，则进行刷新。
所述方法包括以下步骤：
步骤A：从汽车电子系统正常的应用程序运行状态进入到刷新模式；
步骤B：对汽车电子控制器芯片的存储器进行检验，并判断存储器中是否保存有正确的应用程序；
步骤C：如果存储器中没有正确的应用程序，从诊断设备下载应用程序软件，通过CAN线传输，并刷新Flash中的应用程序。
优选地，所述步骤A具体包括，通过复位中断，由中断向量表进入刷新模式。
优选地，所述步骤A具体包括，系统接收到授权诊断设备发出的要求进入刷新模式诊断服务请求而进入刷新模式。
优选地，所述步骤B具体包括，进入刷新模块后，首先要进行RAM存储器自检，如果RAM自检失败，则程序等待看门狗复位，看门狗复位后，程序再次进行RAM自检。
优选地，所述步骤B具体包括，每次刷新时在存储器内特定地址写入某个特定数据作为Magic Word校验码。
优选地，所述步骤B具体包括，程序在进入应用程序前把这些特定地址中的Magic Word校验码读出和程序中保存的校验码相比较，如果一致，说明存储器已有正确的应用程序，如果不一致，则存储器中还没有被刷入应用程序，或者以前刷入应用程序已经损坏，这时需要刷入应用程序。
CAN诊断协议层负责接收诊断设备发出的CAN诊断服务请求消息，并将诊断服务请求交给CAN诊断服务层处理，再将诊断服务层的响应消息反馈到诊断设备；CAN诊断服务层执行具体的诊断服务请求，包括诊断模式转换服务、安全验证服务、存储器擦除服务和存储器烧写服务等，完成从诊断设备下载应用程序软件并烧写存储器；
优选地，存储软件的存储器为Flash型存储器。
本发明的有益效果是：
现在，越来越多的汽车采用CAN通讯诊断，这样使用基于CAN线的OBD-II接口进行Flash烧写，方便了汽车主机厂在产品阶段对汽车电子控制器的软件升级。而且，整车CAN网络上任何一点都可以作为OBD-II的CAN节点，这对于布置在汽车前舱这样空间相对狭小的环境中的控制器的软件刷新带来了很大的方便。
附图说明
图1是本发明所述检测方法的中断处理机制图；
图2是本发明所述检测方法的刷新模块的结构图；
图3是KWP2000诊断服务示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
本发明设计了一种汽车电子控制器Flash区的CAN线烧写的软件控制流程。为实现本发明中的烧写功能，需要在控制器软件中开发刷新模块，该模块包括基本的CAN通讯和CAN诊断功能。为此整个控制器软件划分为应用模块(Application Module)和刷新模块(Bootbloader Module)。应用模块用于执行实时操作系统和策略上的控制算法，刷新模块用于启动引导和软件烧写。
有两种方式进入刷新模式，一种是通过复位中断进入刷新模式，另一种是由诊断设备的诊断服务请求进入刷新模式。
软件中断可分为复位中断和一般中断，如果是一般中断，则程序经中断向量跳转表，进入应用程序的中断服务子程序，然后返回到应用程序的堆栈地址，继续运行应用程序；如果是复位中断，程序由中断向量表进入刷新模块，首先进行RAM自检和Magic Word校验码校验，如果通过，则程序跳出刷新模块，进入应用程序入口，执行应用程序；反之，则停留在刷新模块，等待下一步的程序指令。中断处理机制如图1所示。
刷新模式的另一种进入方式是由诊断设备的诊断服务请求发起的：在应用程序中，如果控制器接收到授权诊断设备发出的要求进入刷新模式诊断服务请求，那么软件也从应用程序进入刷新模式。
刷新模块的结构图如图2所示，复位中断进入刷新模块后，首先要进行RAM自检，如果RAM自检失败，则程序等待看门狗复位，看门狗复位后，程序再次进行RAM自检，如果RAM自检反复失败，就是个死循环；如果RAM自检通过，则程序进行Magic Word校验码校验，如果Magic Word校验码校验通过，说明Flash已有正确的应用程序，程序进入应用程序，运行应用程序；如果Magic Word校验码校验失败，说明Flash中没有正确的应用程序，程序进入刷新模式。
Magic Word校验码是每次刷新时写在Flash特定地址(例如应用程序首尾地址)中的某个特定数据，刷新模块中的Magic Word校验码校验就是把这些特定地址中的数据读出和某个特定数据相比较，如果一致，说明说明Flash已有正确的应用程序，如果不一致，说明要么Flash中还没有被刷入应用程序，要么以前刷入应用程序已经损坏，这时需要刷入应用程序，所以需要进入刷新模式。
进入刷新模式后，首先要进行刷新模式初始化，然后进入调度中心，调度中心是刷新模式下受时钟控制的循环运行主函数；CAN诊断协议层负责接收诊断设备发出的CAN诊断服务请求消息，并将诊断服务请求交给CAN诊断服务层处理，再将诊断服务层的响应消息反馈到诊断设备；CAN诊断服务层执行具体的诊断服务，包括诊断模式转换服务、密码验证服务、存储器擦除服务和存储器烧写服务等，完成从诊断设备下载应用程序软件并烧写Flash；应用程序接口函数为诊断请求服务提供存储器擦除和存储器烧写接口函数。
本发明的软件控制方法，即在Bootloader和Application中分别控制如何进入刷新模式，利用CAN线诊断设备可以方便地对控制器Flash进行CAN线烧写；在Bootloader中设计了Magic Word校验码作为控制器Flash中是否存在正确的应用程序的判断依据。
CAN诊断服务层主要包括具体的诊断服务，如图3所示。诊断模式转换服务用来转换诊断模式，以实现在默认诊断模式和刷新诊断模式之间的切换；控制器复位服务用于软件刷新结束后的控制器复位；结束当前诊断模式服务用于返回到默认诊断模式；安全验证服务用于进入刷新模式时所需要的安全密码验证；远程调用服务用于调用存储器擦除接口函数和存储器烧写接口函数；请求下载服务和传递数据服务用来下载具体的应用模块文件数据。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的权利要求书，而本发明的技术思想可广泛地被用于其它类似的系统上，因此凡是在未脱离本发明所公开的精神下所完成的等效改变或修改，均应包含在权利要求书的范围内。

Claims (8)

1.一种基于CAN线的汽车电子控制器的软件刷新方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤A：从汽车电子系统正常的应用程序运行状态进入到刷新模式；
步骤B：对汽车电子控制器芯片的存储器进行检验，并判断存储器中是否保存有正确的应用程序；
步骤C：如果存储器中没有正确的应用程序，从诊断设备下载应用程序，通过CAN线传输，并刷新应用程序。
2.根据权利要求1所述的汽车电子控制器的软件刷新方法，其特征在于，通过复位中断，由中断向量表进入刷新模式。
3.根据权利要求1所述的汽车电子控制器的软件刷新方法，其特征在于，系统接收到授权诊断设备发出的要求进入刷新模式诊断服务请求而进入刷新模式。
4.根据权利要求1所述的汽车电子控制器的软件刷新方法，其特征在于，进入刷新模块后，首先要进行RAM存储器自检，如果RAM自检失败，则程序等待看门狗复位，看门狗复位后，程序再次进行RAM自检。
5.根据权利要求1所述的汽车电子控制器的软件刷新方法，其特征在于，每次刷新时在存储器内特定地址写入特定数据作为Magic Word校验码。
6.根据权利要求5所述的汽车电子设备控制器的软件刷新方法，其特征在于，程序在进入应用程序前把这些特定地址中的Magic Word校验码读出和程序中保存的校验码相比较，如果一致，说明存储器已有正确的应用程序，如果不一致，则存储器中还没有被刷入应用程序，或者以前刷入应用程序已经损坏，这时需要刷入应用程序。
7.根据权利要求1所述的汽车电子控制器的软件刷新方法，其特征在于CAN诊断协议层负责接收诊断设备发出的CAN诊断服务请求消息，并将诊断服务请求交给CAN诊断服务层处理，再将诊断服务层的响应消息反馈到诊断设备；CAN诊断服务层执行具体的诊断服务请求，包括诊断模式转换服务、安全验证服务、存储器擦除服务和存储器烧写服务等，完成从诊断设备下载应用程序软件并烧写存储器。
8.根据权利要求1所述的汽车电子控制器的软件刷新方法，其特征在于，存储软件程序的存储器为Flash型存储器。
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