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1、恒润科技公司Confidential 诊断协议体系（上） 北京经纬恒润科技有限公司北京经纬恒润科技有限公司 2011年年5月月24日日 2 2 恒润科技公司Confidential 摘要摘要 ?诊断概述诊断概述 ?网络层协议概要网络层协议概要 ?诊断典型服务诊断典型服务 3 3 恒润科技公司Confidential 摘要摘要 ?诊断概述诊断概述 ?概述概述 ?主要诊断协议主要诊断协议 ?ISO15765体系结构体系结构 ?基本概念和术语基本概念和术语 ?网络层协议概要网络层协议概要 ?诊断典型服务诊断典型服务 4 4 恒润科技公司Confidential 概述概述引子引子 ?手册一本 ?工具一
2、箱 ?师徒一群 5 5 恒润科技公司Confidential 概述概述引子引子 ?诊断仪 ?工程师 6 6 恒润科技公司Confidential 概述概述通过诊断做什么？通过诊断做什么？ ?通常通常 ?功能监控功能监控 ?错误检测错误检测 ?记录、存储故 障信息 记录、存储故 障信息 ?读取数据等读取数据等 ?其他其他 ?EOL ?再编程再编程 ?节点验证 （ 节点验证 （VIN）等）等 实现的条件实现的条件诊断规范诊断规范 7 7 恒润科技公司Confidential 概述概述相关的诊断规范相关的诊断规范 ?ISO 14230 ?Keyword Protocol 2000 (KWP2000)
3、 ?K-Line (串行传输，最大通信速率串行传输，最大通信速率10.4Kbps) ?ISO 14229-1 ?UDS = Unified Diagnostic Services ?定义诊断服务，不涉及网络及实现定义诊断服务，不涉及网络及实现 ?ISO 15765 ?Diagnostic On CAN ?CAN (串行传输，最大通信速率串行传输，最大通信速率1Mbps) ?定义了网络传送层定义了网络传送层 (Part 2) 8 8 恒润科技公司Confidential ?OBD- On-Board Diagnostics ?第一代第一代OBD (OBD-I) ?加州环保局加州环保局(CARB)
4、1985年立法，年立法，1988年开始实施年开始实施 ?诊断要求针对硬件失效诊断要求针对硬件失效 ?主要零部件包括氧传感器，废气在循环阀，供油系统和发 动机控制系统 主要零部件包括氧传感器，废气在循环阀，供油系统和发 动机控制系统 ?没有统一的故障码和通讯协议标准没有统一的故障码和通讯协议标准 ?第二代第二代OBD (OBD-II) ?加州环保局于加州环保局于1989立法，针对立法，针对1994-96及以后生产的车型及以后生产的车型 ?扩大了诊断零部件范围扩大了诊断零部件范围 ?增加了对系统的诊断要求，如催化器失效，失火，蒸汽泄 漏等 增加了对系统的诊断要求，如催化器失效，失火，蒸汽泄 漏等
5、?建立了标准化故障码和通讯协议标准建立了标准化故障码和通讯协议标准 概述概述OBD 9 9 恒润科技公司Confidential ?联邦联邦OBD (Federal OBDII) ?适用于加州以外的适用于加州以外的49州州 ?要求类似加州要求类似加州OBD-II ?EOBDEuropean On-Board Diagnostics ?2004起， 在欧洲销售的发动机汽车都必须装备起， 在欧洲销售的发动机汽车都必须装备OBD 系统系统 ?JOBDJapanese On-Board Diagnostics ?2000年开始实施年开始实施 ?类似类似OBD-II和和EOBD ?在中国在中国 ?国、国
6、标准（国、国标准（GB18352.3-2005） ?2007.7.1实施国、实施国、2010.7.1实施国实施国 ?参考欧、欧标准参考欧、欧标准 概述概述OBD 1010 恒润科技公司Confidential 概述概述诊断框架与机制诊断框架与机制 CAN Server Req(Service ) Resp( Data, Data, Data ) Diagnostic Data Diagnostic Service Client (Off-Board Tester) 1111 恒润科技公司Confidential 摘要摘要 ?诊断概述诊断概述 ?概述概述 ?主要诊断协议主要诊断协议 ?ISO15
7、765体系结构体系结构 ?基本概念和术语基本概念和术语 1212 恒润科技公司Confidential 主要诊断协议主要诊断协议 ?基于基于K线线 OSI 分层分层汽车制造商增强型诊断汽车制造商增强型诊断排放相关诊断（排放相关诊断（OBD） 应用层应用层ISO 14230-3ISO 15031-5 表示层表示层N/AN/A 会话层会话层N/AN/A 传输层传输层N/AN/A 网络层网络层N/AN/A 数据链路层数据链路层ISO 14230-2ISO 14230-4 物理层物理层ISO 14230-1ISO 14230-4 1313 恒润科技公司Confidential 主要诊断协议主要诊断协议
8、 ?基于基于CAN OSI 分层分层汽车制造商增强型诊断汽车制造商增强型诊断排放相关诊断（排放相关诊断（OBD） 应用层应用层ISO14229-1/ISO 15765-3ISO 15031-5 表示层表示层N/AN/A 会话层会话层N/AN/A 传输层传输层N/AN/A 网络层网络层ISO 15765-2ISO 15765-4 数据链路层数据链路层ISO 11898-1ISO 15765-4 物理层物理层User definedISO 15765-4 1414 恒润科技公司Confidential 主要诊断协议主要诊断协议 ?ISO 14230与与ISO 15765的比较的比较 ISO 142
9、30ISO 15765 通信速率通信速率慢，最大达慢，最大达10.4 kbit/s快，最大达快，最大达1 Mbit/s 信号传输信号传输单线传输单线传输差分信号传输差分信号传输 数据传输数据传输以字节为单位以字节为单位以以CAN帧为单位帧为单位 底层通信错误底层通信错误 及仲裁处理及仲裁处理 由开发者处理由开发者处理CAN有完善的有完善的通信错误处通信错误处 理机制理机制和和总线仲裁机制总线仲裁机制 网络结构网络结构单一单一复杂复杂 报文长度报文长度最大最大255字节（数据域）字节（数据域） 最大为最大为4095字节（数据域）字节（数据域） 1515 恒润科技公司Confidential 排放
10、相关诊断排放相关诊断 ISO 15031-5 ISO 14229-1 UDS K/L线线 ISO 9141 ISO 14230-2 MAX.10.4 kBit/s 主要诊断协议主要诊断协议 CAN ISO 11898 ISO 15765-2 ISO 15765-4 ISO 14230-4 其它其它 ISO 15765-3 ISO 14230-3其它其它 电源电源 CAN_H CAN_L K线线L线线J1850 连接器连接器 SAE J1962 ISO15031-3 底盘地底盘地 J1850+ 其它其它 2008 1616 恒润科技公司Confidential 摘要摘要 ?诊断概述诊断概述 ?概
11、述概述 ?主要诊断协议主要诊断协议 ?ISO15765体系结构体系结构 ?基本概念和术语基本概念和术语 1717 恒润科技公司Confidential ISO 15765体系结构体系结构 ISO 15765-4 规定排放相关的诊断内容规定排放相关的诊断内容 诊断应用诊断应用 诊断应用诊断应用 ISO 14229-1（UDS） ISO 14229-1（UDS） ISO 15765-3 ISO 15765-3 ISO 15765-2 ISO 15765-2 ISO 11898-1 ISO 11898-1 用户自定义用户自定义 用户自定义用户自定义 物理媒介物理媒介 物理媒介物理媒介 数据链路层数据
12、链路层 应用层应用层 物理层物理层 网络层网络层 应用应用 ISO 15765-4 ISO 15765-4 ISO 15765-4 ISO 15765-4 ISO 15765-4 ISO 15765-4 ISO 15765-4 ISO 15765-4 诊断应用诊断应用 诊断应用诊断应用 ISO 15031-5 ISO 15031-5 1818 恒润科技公司Confidential ISO15765体系结构体系结构-应用层应用层 ?统一诊断服务统一诊断服务 ISO14229-1 诊断 功能 诊断 功能 诊断 服务 诊断 服务 1919 恒润科技公司Confidential ISO15765体系结
13、构体系结构-排放相关诊断内容排放相关诊断内容 ?依据依据OBD，ISO15765-4对对ISO15765-2和和ISO11898进行了限定进行了限定 ?诊断服务：诊断服务：ISO15031-5 $01Request current powertrain diagnostic data 服务标识服务标识诊断服务诊断服务 $02Request powertrain freeze frame data $03Request emission-related diagnostic trouble code $04Clear/reset emission-related diagnostic infor
14、mation $05Request oxygen sensor monitoring test results $06Request on-board monitoring test results for specific monitored systems $07Request emission-related diagnostic trouble codes detected during current or last completed driving cycle $08Request control of on-board system, test or component $09
15、Request vehicle information 2020 恒润科技公司Confidential 摘要摘要 ?诊断概述诊断概述 ?概述概述 ?主要诊断协议主要诊断协议 ?ISO15765体系结构体系结构 ?基本概念和术语基本概念和术语 2121 恒润科技公司Confidential 基本概念和术语基本概念和术语 ?客户端（客户端（Client） ?诊断请求的提出者诊断请求的提出者- Tester（诊断仪），发送诊断请求（诊断仪），发送诊断请求 ?服务器端（服务器端（Server） ?诊断响应的提供者诊断响应的提供者- 某个某个ECU，发送诊断响应，发送诊断响应 ?远程客户端远程客户端/服
16、务器（服务器（Remote Client /Server） ?与与Server (Client) 不在同一不在同一“网段网段” 2222 恒润科技公司Confidential 基本概念和术语基本概念和术语 ?协议数据单元协议数据单元(PDU) ?协议数据单元是一组信息和数据的集合，表示了发送方和接收 方对等实体之间传递的信息和数据。协议数据单元包括： 协议数据单元是一组信息和数据的集合，表示了发送方和接收 方对等实体之间传递的信息和数据。协议数据单元包括： ?协议控制信息（协议控制信息（PCI） ?数据（数据（Data） ?单帧传输单帧传输 ?数据长度数据长度6/7个字节，最多允许个字节，最多允许4095个字节个字节 ?报文类型报文类型 ?第一帧（第一帧（FF）：描述传输的起始）：描述传输的起始 ?流控制帧（流控制帧（FC）：传输过程中，报文流控制）：传输过程中，报文流控制 ?连续帧（连续帧（CF）：传输数据
