CN108647031A - 汽车仪表在线刷写方法与上位机 - Google Patents

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江雁
环翾
李�善
艾陈
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    • G06F8/61—Installation

Abstract

本发明提供了一种汽车仪表在线刷写方法与上位机，包括：上位机导入程序文件；所述程序文件为所述仪表的ECU型号相对应的编译器编写，并经转置后得到的；所述上位机利用Vector工具，与仪表的电子控制单元ECU之间进行CAN通讯，以将所述程序文件的代码经CAN总线刷写入所述ECU。本发明实现了在线刷写程序，其通过CAN总线进行更新，无需拆卸仪表，刷新速率较快，且测试用的Vector工具即可实现刷写，不需使用专用的烧写器，减少了研发投入、操作便捷高效。

Description

汽车仪表在线刷写方法与上位机
技术领域
本发明涉及汽车仪表领域，尤其涉及一种汽车仪表在线刷写方法与上位机。
背景技术
在汽车仪表的研发中，使用PC专用编译器编写的软件代码需要刷写进仪表的ECU中，实现仪表的使用。通常，仪表的生命周期涉及多次仪表程序的升级和仪表功能的修改。
对于已配套装车的仪表，现有的相关技术中，为了实现ECU中程序的刷新，需要将仪表拆卸，再使用与ECU型号相对应的专用烧写器(普通仪表为BDM或P&E)进行程序的烧写，操作复杂，耗时较长。
发明内容
本发明提供了一种汽车仪表在线刷写方法与上位机，以解决ECU程序刷新时，程序烧写，操作复杂，耗时较长的技术问题。
根据本发明的第一方面，提供了一种汽车仪表在线刷写方法，包括：
上位机导入程序文件；所述程序文件为所述仪表的ECU型号相对应的编译器编写，并经转置后得到的；
所述上位机利用Vector工具，与仪表的电子控制单元ECU之间进行CAN 通讯，以将所述程序文件的代码经CAN总线刷写入所述ECU。
可选的，所述上位机将所述程序文件的代码经CAN总线刷写进入所述 ECU，包括：
所述上位机根据UDS诊断协议，确定所需的服务内容；所述服务内容包括：诊断模式控制的服务、控制DTC设置的服务、通信控制的服务、安全访问的服务、写入数据的服务、例程控制的服务、请求下载的服务、数据传输的服务、请求退出传输的服务，以及电控单元复位；
所述上位机利用以上所述服务内容，将所述程序文件的代码经CAN总线刷写入所述ECU。
可选的，所述上位机利用以上所述服务内容，将所述程序文件的代码经 CAN总线刷写入所述ECU，包括：
所述上位机使用所述诊断模式控制的服务、所述例程控制的服务、所述控制DTC设置的服务，以及所述通信控制的服务，进行诊断与通信的配置；
所述上位机使用所述安全访问的服务得到访问所述ECU的授权；
所述上位机基于所述诊断与通信的配置，以及所述授权，使用所述写入数据的服务、所述例程控制的服务、所述请求下载的服务、所述数据传输的服务，进行当下代码的写入；
所述上位机在代码均传输完毕后，使用所述请求退出传输的服务结束数据传输，使用所述电控单元复位的服务对所述ECU进行复位。
可选的，所述UDS诊断协议为ISO14229协议。
可选的，所述仪表的ECU型号相对应的编译器编写得到的文件为C语言文件，所述程序文件为所述C语言文件转置后得到的S19文件。
可选的，所述Vector工具为CANoe工具。
可选的，所述上位机的物理层与所述ECU的物理层之间基于ISO11898协议进行CAN通讯。
根据本发明的第二方面，提供了一种汽车仪表在线刷写上位机，包括存储器与处理器，所述处理器用于读取存储器中的软件代码，实施第一方面，及其可选方案涉及的方法，所述处理器通过汽车的CAN总线连接所述ECU。
本发明提供的汽车仪表在线刷写方法与上位机，通过上位机导入程序文件；以及所述上位机利用Vector工具，与仪表的电子控制单元ECU之间进行 CAN通讯，以将所述程序文件的代码经CAN总线刷写入所述ECU。实现了在线刷写程序，其通过CAN总线进行更新，无需拆卸仪表，刷新速率较快，且测试用的Vector工具即可实现刷写，不需使用专用的烧写器，减少了研发投入、操作便捷高效。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例中汽车仪表在线刷写方法的原理示意图；
图2是本发明一实施例中汽车仪表在线刷写方法的写入流程的流程示意图；
图3是本发明一实施例中汽车仪表在线刷写方法与上位机与ECU的内部构造示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图1是本发明一汽车仪表在线刷写方法的原理示意图。
请参考图1，所述的方法，包括：
上位机导入程序文件；所述程序文件为所述仪表的电子控制单元ECU型号相对应的编译器编写，并经转置后得到的；所述Vector工具可以为CANoe 工具。
所述上位机利用Vector工具，与仪表的ECU之间进行CAN通讯，以将所述程序文件的代码经CAN总线刷写入所述ECU。
电子控制单元ECU，又称“行车电脑”、“车载电脑”等。从用途上讲则是汽车专用微机控制器。
在导入之前，还可以包括：
先在计算机PC上运行的与ECU型号相对应的编译器上完成软件的编写，其可以由C语言编写，得到C语言文件；再经由工具转置成S19文件，进而 PC可以对S19文件进行发布，从而完成了对需刷写的程序的研发。故而，可以理解为：所述仪表的ECU型号相对应的编译器编写得到的文件为C语言文件，所述程序文件为所述C语言文件转置后得到的S19文件。
上位机可对S19进行解析，基于ISO15765-3协议进行编程，通过CANoe 工具，经由CAN总线将程序代码刷写入仪表的ECU中，完成程序的在线刷写。
本发明提供的汽车仪表在线刷写方法，通过上位机导入程序文件；以及所述上位机利用Vector工具，与仪表的电子控制单元ECU之间进行CAN通讯，以将所述程序文件的代码经CAN总线刷写入所述ECU。实现了在线刷写程序，其通过CAN总线进行更新，无需拆卸仪表，刷新速率较快，且测试用的Vector 工具即可实现刷写，不需使用专用的烧写器，减少了研发投入、操作便捷高效。
图2是本发明一实施例中汽车仪表在线刷写方法的写入流程的流程示意图。
请参考图2，所述上位机将所述程序文件的代码经CAN总线刷写进入所述ECU，包括：
所述上位机根据UDS诊断协议，确定所需的服务内容；所述服务内容包括：诊断模式控制(Diagnostic Session Control)的服务、控制DTC设置 (Control DTC Setting)的服务、通信控制(Communication Control)的服务、安全访问(Security Access)的服务、写入数据(Write Data By Identifier)的服务、例程控制(Routine Control)的服务、请求下载(Request Download)的服务、数据传输(Transfer Data)的服务、请求退出传输(RequestTransfer Exit)的服务，以及电控单元复位(ECU reset)。
所述上位机利用以上所述服务内容，将所述程序文件的代码经CAN总线刷写入所述ECU。
其中，所述UDS诊断协议为ISO14229协议。其应用于上位机的应用层，规定了诊断服务的标识符和参数的格式与内容。
请参考图2，确定服务内容之前，可以包括：先载入s19文件，然后开始CanTP的初始化。
具体的，ISO14229协议的服务内容可参考以下：
基于以上服务，领域内技术人员可采用以上服务实现如图2所示的各步骤。
请参考图2，所述上位机利用以上所述服务内容，将所述程序文件的代码经CAN总线刷写入所述ECU，包括：
所述上位机使用所述诊断模式控制的服务、所述例程控制的服务、所述控制DTC设置的服务，以及所述通信控制的服务，进行诊断与通信的配置。
具体的，可以先利用诊断模式控制的服务将诊断模式确定为扩展模式，再利用例程控制的服务检查编写条件，其可以为例程控制的服务中具有的功能。检查完成后，可以通过控制DTC设置的服务设置DTC，其中，DTC可以理解为Diagnostic Trouble Code(DTC)诊断故障代码。然后，可以通过通信可控制的服务对传输进行设置，例如，设置传输地址、端口等。
所述上位机使用所述安全访问的服务得到访问所述ECU的授权。
具体的，可以先利用诊断模式控制的服务将诊断模式确定为编写模式，再通过安全访问的服务得到访问ECU的授权。其中，通过安全算法，得到访问ECU的授权，之后才可以进行数据的写入。
所述上位机基于所述诊断与通信的配置，以及所述授权，使用所述写入数据的服务、所述例程控制的服务、所述请求下载的服务、所述数据传输的服务，进行当下代码的写入。
具体的，可以先使用写入数据的服务进行数据写入，再利用例程控制的服务开始清理内存数据，其可以为例程控制的服务中具有的功能。在清理后，可使用请求下载的服务产生数据传输的请求，然后使用数据传输服务将数据传输至ECU。
所述上位机在代码均传输完毕后，使用所述请求退出传输的服务结束数据传输。
具体的，可以在代码均传输完毕后，使用请求退出传输的服务产生停止传输的请求，其中一种实施方式中，之后还可在确定无数据需要下载的情况下，使用例程控制的服务检查例程，检查后，使用所述电控单元复位的服务对所述ECU进行复位。
图3是本发明一实施例中汽车仪表在线刷写方法与上位机与ECU的内部构造示意图。
整体的刷写流程可以基于ISO15765-3协议进行，上位机和仪表ECU按照协议均分为Bootloader接口、应用层、传输层、数据链路层和物理层。在上位机，s19文件导入Bootloader后，先进入应用层解析。应用层基于UDS诊断ISO14229协议，规定了诊断服务的标识符和参数的格式与内容。传输层基于ISO15765-2，实现了数据的传输。数据链路层基于ISO11898-1，将数据转换为CAN数据帧。物理层基于ISO11898，通过CANoe工具，与ECU的物理层进行CAN通讯，即所述上位机的物理层与所述ECU的物理层之间基于ISO11898 协议进行CAN通讯。ECU也逐层进行数据的解析，实现仪表程序的写入。
综上所述，传统的拆卸仪表刷写操作复杂耗时长，对于大量装车仪表更换软件来说，实现不易，需要耗费大量的人手和时间，有延误车辆上市的风险。基于此，越来越多的汽车厂商提出来了在线刷写的需求，这将是一个普遍的趋势，可以大大缩减软件刷写的时间、节省人力成本、降低项目时间风险、也避免了拆卸仪表过程中可能造成的部件损坏。
而Vector工具是汽车仪表研发人员和汽车厂商技术人员所广泛使用的仪表测试工具，基于其中的CANoe工具，即在线刷写工具，将无需另购刷写工具，实现与测试工具的复用，使用方便、范围广。仪表研发人员仅需发布 s19文件，厂商技术人员即可实现软件刷写，无需研发人员往返现场。
经实际项目使用，此上位机能够很好地实现研发或是整车操作中仪表程序的写入和更新。对于同一项目仪表的不同版本程序可以实现实时切换，无需更改上位机程序；而对于不同项目仪表，仅需更改部分算法程序，即可适用。此工具便捷快速、适用性强，将会得到更广泛地使用。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种汽车仪表在线刷写方法，其特征在于，包括：
上位机导入程序文件；所述程序文件为所述仪表的电子控制单元ECU型号相对应的编译器编写，并经转置后得到的；
所述上位机利用Vector工具，与仪表的ECU之间进行CAN通讯，以将所述程序文件的代码经CAN总线刷写入所述ECU。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上位机将所述程序文件的代码经CAN总线刷写进入所述ECU，包括：
所述上位机根据UDS诊断协议，确定所需的服务内容；所述服务内容包括：诊断模式控制的服务、控制DTC设置的服务、通信控制的服务、安全访问的服务、写入数据的服务、例程控制的服务、请求下载的服务、数据传输的服务、请求退出传输的服务；
所述上位机利用以上所述服务内容，将所述程序文件的代码经CAN总线刷写入所述ECU。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述上位机利用以上所述服务内容，将所述程序文件的代码经CAN总线刷写入所述ECU，包括：
所述上位机使用所述诊断模式控制的服务、所述例程控制的服务、所述控制DTC设置的服务，以及所述通信控制的服务，进行诊断与传输的配置；
所述上位机使用所述安全访问的服务得到访问所述ECU的授权；
所述上位机基于所述诊断与通信的配置，以及所述授权，使用所述写入数据的服务、所述例程控制的服务、所述请求下载的服务、所述数据传输的服务，进行当下代码的写入；
所述上位机在代码均传输完毕后，使用所述请求退出传输的服务结束数据传输。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述UDS诊断协议为ISO14229协议。
5.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述仪表的ECU型号相对应的编译器编写得到的文件为C语言文件，所述程序文件为所述C语言文件转置后得到的S19文件。
6.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述Vector工具为CANoe工具。
7.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述上位机的物理层与所述ECU的物理层之间基于ISO11898协议进行CAN通讯。
8.一种汽车仪表在线刷写上位机，其特征在于，包括存储器与处理器，所述处理器用于读取存储器中的软件代码，实施权利要求1至7任一项所述的方法，所述处理器通过汽车的CAN总线连接所述ECU。
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