AUTOSAR基础篇之DTC

唯美着惆怅 · 发表于 2023-2-7 09:57:33

正在公家号“ADAS取ECU之吾睹”的文章《AUTOSAR-DEM模块多少面思考》中尔扼要分离尔自己事情经历分享了DEM模块正在AUTOSAR的根底硬件架构，期望能给各人戴去些许辅佐取共识，但是并无针对于其内部每一个手艺面深入睁开，应部门读者请求，尔后绝会根据由浅进深的方法分享下尔对于AUTOSAR根本模块内部手艺面的认知取理解，取诸君共同进步。原文将散焦于各人皆耳生能详的DTC（Diagnostic Trouble Code）手艺面去聊一聊。

DTC根本介绍

DTC望文生义即为诊疗缺陷码，一种用去记载当某ECU发作或者检测到某种缺陷时所呈现在各人今朝的标记码，颠末该标记码即可以查表的方法得到该缺陷疑息，如缺陷触收前提、缺陷消除前提、体系功用表示等。那是目前供给商取主机厂遍及用去监测并识别缺陷的根底伎俩，以是也异常存留尺度，遍及使用的尺度是ISO15031-6，该尺度中划定了DTC的根本构成，DTC怎样定名等疑息。

DTC根本构成

按照上述ISO尺度，DTC由如下二个部门构成：DTC Catogory 取Failure Type，此中DTC Catogory 又能够按照Powertrain、Body、Chasis、N etwork四年夜子体系去退一步界说其范畴，简称PBCU四年夜子体系，以下表1-1所示：

AUTOSAR根底篇之DTC-1.jpg

1-1 DTC Catogory 范畴界说
正在上表中能够瞅到每一个子体系皆分别为4身材范畴，如B0-B3，C0-C3，P0-P3，U0-U3；此中值患上留神的是B0、C0、P0、P二、P三、U0、U3那多少身材范畴被ISO预留以供未来使用，因而严峻来讲，现在许多供给约定义的DTC没有契合划定，但是一般来讲没有作用使用。交下来，咱们便去瞅一下该DTC Catogory 占用的每一个bi t的具体分析，以下图1-2所示：

AUTOSAR根底篇之DTC-2.jpg

1-2 DTC Catogory Bit界说
图中标号1暗示后12bit巨细范畴能够为000-FFF；标号2暗示关于能源体系而行，如00，10皆是ISO／SAE特别界说的范畴；标号3则暗示关于能源体系而行，即使界说为11，能够被供给商或者主机厂自界说的范畴为P3000-P33FF，而P3400-P3FFF则已经被ISO／SAE事先界说。理解了ISO关于DTC C atogory的界说以后，交下来瞅个具体真例1-3：

AUTOSAR根底篇之DTC-3.jpg

                                          1-3 3字节DTC根本构成
      邪如咱们经常正在客户诊疗查询拜访表睹到的P(00)、C(01)、B(10)、U(11)去完毕咱们所道的DTC诊疗显现码（PBCU收尾码）取一样平常使用的3字节DTC变换干系，理论上只要供将PBCU四身材体系对于应的bit拉拢干系交流进去，即可以获得咱们常道的DTC，那面许多小同伴可以城市有误区，特此分析一下。
      此中上图所示的高字节即是尔方才道到的Failure Type，该Failure Type也没有是随便挖写，ISO皆有划定，如罕见的timeout该当用0x87，旌旗灯号有用该当为0x81等等，该字节怎样界说需要参照ISO15031-6并找到对于应的缺陷单位去挑选，值患上留神的是：一般关于排搁相干的ECU的DTC最高字位均为00，而关于非排搁相干的ECU则需要参照ISO尺度去界说。

DTC缺陷范例
以非排搁相干的ECU为例，能够将DTC缺陷范例分为如下多少个部门：
- 软件缺陷；如RAM、Flash、CPU时钟等软件自己生效的成就
- 硬件缺陷；如设置字缺陷，标定缺陷或者客户界说的硬件功用性缺陷
- 内部情况缺陷；电压太高大概短压、情况温渡过下或者太低等
- 通信相干缺陷；如报文丧失、旌旗灯号有用，Checksum/AliveCounter缺陷等

上述四年夜缺陷根本上涵盖了统统ECU所用到的DTC缺陷范例，那关于咱们设想一款新的ECU产物将会有一点儿辅导感化。

DTC取event区分取联系
区分：
- DTC是某类缺陷的统称，能够大致定位到某个模块的缺陷，而event则是缺陷监控的根本单位，能够定位某个模块中的某个具体缺陷；
- 多个event能够mapping 统一个DTC；而统一个event不克不及mapping 多个DTC；
- DTC能够间接看来，但是Event需颠末退一步伎俩才气瞅到，偶然仅对于ECU供给商看来；

联系：

DTC代表某类event集合表示，而event则是某个DTC的具体真例；
event的劣先级决定了DTC的劣先级；
event之间的依靠干系决定了DTC的依靠干系；
DTC的形状位是其map的统统event的形状位的或者散；

2. DTC形状位
当呈现DTC时，咱们只明白出缺面发作了那一个根本幻想，可是其实不明白该缺陷甚么时候发作，现在可否已经规复、发作过几回，规复过几回等细节性疑息，因而国内尺度构造ISO公布14229-1去引进DTC形状位那一律想去获得上述细节性疑息，使咱们对于该缺陷的死宿世后有个明了的观点，就于咱们快速定位成就地点。每个DTC均有对于应的DTC形状位，该DTC形状位由一个字节暗示，每一个bit皆有其主要寄义，具体注释以下图2所示：

AUTOSAR根底篇之DTC-4.jpg

图2 DTC Status bit
具体注释以下：

Bit0: 恳求时候尝试成果为失利；
Bit1: 正在目前焚烧轮回最少失利过1次；
Bit2: 正在目前大概上一个焚烧轮回尝试成果没有为失利；
Bit3: 恳求时候DTC被确认，一般确认是正在一个焚烧周期内乱发作毛病1次；
Bit4: 自前次消除DTC以后尝试成果已经完毕，即尝试成果为PASS大概FAIL成果；
Bit5: 自前次消除DTC后尝试成果皆没有是FAIL;
Bit6: 正在目前焚烧周期内乱尝试成果已经完毕，即为PASS或者FAIL形状；
Bit7: ECU不获得面明启示灯恳求；

响应的为了让各人对于每个bit的静态变革有个更加深化的理解，分离最新版ISO14229-1 2020别离对于每一个bit的静态变革展示以下：
Bit 0:

Bit 1:

Bit 2:

Bit 3:

Bit 4:

Bit 5:

Bit 6:

Bit 7

关于上述每个Bit变革的条件前提各人能够参照民间文档细细评味，如许才气影像深化，正在那里便没有赘述了。

3. DTC疑息保存
幻想被骗DTC发生时，其实不会间接保存正在NVM中，而是间接保存缺陷e event的方法，而后直接颠末event-DTC的mapping干系去保存DTC，而DTC的形状位则是由其mapping的统统event的形状位的或者散，以下图3-1所示。年夜大都情况下光有DTC号和形状位疑息常常不克不及一步到位定位root cause，需要引进情况疑息才能够退一步肯定成就地点，因而ISO构造就引进了如下二个根本观点：快照数据（Snapshot Data）、扩大数据（Extended Data）。

If Event 1 -> DTC A; Event 2 -> DTC A; ... Event N -> DTC A;
Then DTC A Status = Event 1 Status | Event2 Status | ...| Event N;
图3-1
DTC A 共时Map了Event 1 ～ Event N，则DTC A Status即为上述map的或者散，可是具体是哪一个event先报，则与决于event之间的劣先级和上报战略去分析鉴别。

Snapshot Data：望文生义快照疑息即为缺陷发作时候存下来的瞬态的情况数据，一般是指电源情势、温度、时间戳、车速等疑息。

Extended Data：即为正在缺陷发作时其余的帮助缺陷疑息，如aging counter、aged counter 、Fault Counter和event id等。
别的，关于DTC疑息保存一般简朴理解能够分为二部门保存空间，该分别更多的是逻辑意思上的界说，如许辨别的意思正在于能够更佳的完毕主机厂取供给商的疑息断绝，避免呈现没必要要的歪曲取过剩疑息的会商。

Primary Memory：对于主机厂和ECU供给商看来的DTC疑息空间，如DTC Status、Snapshot Data、Extended Data等；

Second Memory：仅ECU供给商内部看来的疑息，如event ID、ITC等疑息。
限于中心，以是NVM疑息保存面到为行，后绝对于NVM疑息保存的体制会颠末博题取各人共同分享进修。
4. DTC疑息及形状读与
DTC会正在ECU运行过程当中发生、变革并被及时记载下来，关于ECU供给商大概主机厂则能够颠末诊疗效劳的方法去完毕DTC疑息及形状位的读与，以下图4所示，颠末如下多少种方法即可以获得ECU撑持的DTC、目前或者汗青DTC、Snapshot Data、Extended Data ，DTC status等疑息。

AUTOSAR根底篇之DTC-13.jpg

图4 DTC疑息诊疗获得方法
以上实质固然长短常根底的实质，可是尔发明偶然合作做过程当中共事仍是因为时间太闲，不深入来理解每一个手艺面，招致有些十分根底的实质其实不明白，借此时机尔也念颠末自己对于AUTOSAR等相干文档的理解，一去是看成自己平常事情手艺面的备记录，两去也期望能够给各人的一样平常事情戴去些许辅佐，前面会持续分离尔自己的理解给各人介绍AUTOSAR根底手艺面,期望各人喜好，也欢送各人多多转收，多多存眷，多多指点，更期望能够颠末该仄台观点更多的讲友！后绝更多出色根底面实质欢送存眷公家号“ADAS取ECU之吾睹”，也会共步革新至该仄台！（PS：码字码到黄昏，也是醒了。。。不外码完也是别有一番酸爽！嘻嘻）