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基于ISO13400(DoIP)实现车辆刷写

供稿:Softing 中国 2020/7/29 11:09:28

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  • 关键词: ISO13400(DoIP) 车辆刷写
  • 摘要:近年来,基于以太网实现车辆高带宽通讯无疑是整车研发中人们热议的话题。无论是车内基于车载以太网减少线束成本,实现ADAS,信息娱乐系统等技术,还是基于新的电子电气架构以及远程诊断需求,实现以太网诊断(DoIP),各家OEM都投入大量人力、物力成本参与研发之中。而使用DoIP进行诊断通讯的初衷之一便是,提升车辆刷写速度。

当前,Softing诊断工具链,从诊断数据开发,至诊断测试,已涵盖DoIP诊断需求与功能。接下来我们将从UDSonDoIP数据库开发、DoIP诊断通讯连接、DoIP刷写实例三方面进行DoIP刷写功能阐述,同时提供DoIP刷写速度与CAN对比分析。

一、UDSonDoIP数据库

相较于CAN,DoIP,主要是在物理层和传输层对数据的传输进行优化,提升速度。在应用层和诊断服务环节,CAN与DoIP均基于14229协议实现。ODX数据库部分,除需增加DoIP协议通讯参数和相关控制器外,一般情况下,不需要进行额外调整,这大大节省诊断数据开发时间与成本。

图一:通讯比较.png

图1:UDSonCAN与UDSonDoIP通讯比较

图2 诊断数据库集成DoIP.png

图2:诊断数据库集成DoIP

二、DoIP通讯连接方式

目前常用的DoIP诊断连接方式分为两种:

1、以太网线缆直连形式:在整车情况下,制作OBD-Ethernet线缆直连;

图 3 直连形式.png

图3:直连形式

2、兼容CAN/CAN FD通讯,满足生产、售后需求,使用诊断VCI集成以太网激活(Ethernet Activation)功能,实现DoIP通讯;

图 4 VCI形式.png

图4:VCI形式

三、UDSonDoIP刷写实例

数据库创建完成,使用相关诊断工具,即可实现车辆刷写过程。

实例中,刷写控制器采用Softing T-Box;VCI通讯使用Softing VIN|ING2000诊断通讯卡;

连接方式:使用以太网直连及VCI连接形式;诊断仪使用DTS Moanco与Q-Tester软件;

图 5 连接示意图-直连电脑.png

图5:连接示意图-直连电脑

图 6连接示意图-VCI连接.png

图6:连接示意图-VCI连接


车辆识别与握手完成后,我们就可以在诊断仪内,进行DoIP刷写。所有配置刷写过程,与CAN配置流程一致。


图7:DoIp刷写.png

图7:DTS Monaco DoIP刷写

图 8 Q-Tester DoIP刷写.png

图8:Q-Tester DoIP刷写

图 9 36服务报文实录.png

图9:36服务报文实录


36服务刷写数据,基于TCP/IP协议,按照TCP数据传输分包机制,传输实现。


四、UDSonDoIP刷写速度对比分析

在ISO 13400协议中,一条诊断报文最大长度为4GB。这意味着理论上,一次36服务支持最大可发送数据量为4GB,而在CAN通讯中,这个数据最大为4kB。

图 10 摘自ISO13400-2协议.png

图10:摘自ISO13400-2协议


实际上,受到控制器性能,线束带宽,诊断仪处理速度等软硬件限制,单次服务数据传输量少于理论值,但是其传输速度仍远远超出CAN通讯。

举例:测试中,单次36服务传输数据量为1.5M,刷写文件大小为1.5GB。网线直连刷写时间为7分钟。使用VIN|ING 2000硬件,采用无线传输形式,刷写时间为20分钟左右。

图 11 刷写时间.png

图11:刷写时间

在HS CAN刷写中,1.5GB刷写文件,则需要大约4小时。

通过对比可以发现。采用DoIP,其刷写速度的提升效果是十分显著的。

综上所述,基于Softing诊断工具链,进行DoIP功能扩展开发。通过最小的数据库改动,以及VCI工具的升级,即可实现DoIP诊断,而已有的Softing诊断软件则不需要调整。在最小成本投入的基础上,实现DoIP刷写需求,获得最大的效益。


审核编辑(王静)
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