一種汽車天窗馬達ECU通訊系統(tǒng)的設計
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S0代碼不被加載，可以被忽略，通常為S0030000 FC;
S1：16位地址的數(shù)據(jù)代碼;
S2：24位地址的數(shù)據(jù)代碼;
S3：32位地址的數(shù)據(jù)代碼;
S4：不同的目標系統(tǒng)不同的含義;
S5：不同的目標系統(tǒng)不同的含義;
S6：不同的目標系統(tǒng)不同的含義;
S7：S3代碼結(jié)束段;
S8：S2代碼結(jié)束段;
S9：S1代碼結(jié)束段;
如果S9代碼后的地址代碼為 0X0000，則表示數(shù)據(jù)段的結(jié)束;如果其后代碼不為0，則地址代碼表示其開始執(zhí)行代碼的位置，通常為S9030000FC(注：S0，S9代碼是被忽略的);
(3) Length：兩位十六進制數(shù)，表示Load Address、Code/Data、Checksum的字節(jié)數(shù);
(4) Load Address: 4、6、8個ASCII字符，表示Code/Data要加載的目標地址。如s1,用4位十六進制數(shù)來表示要加載的地址;
(5) Code/Data：0～64個ASCII字符，表示加載到目標系統(tǒng)的實際代碼;
(6) Checksum：檢測在傳送中是否有錯誤發(fā)生，它的求法如下：
(1+sump+checksum)mod256=0
注：sump 是length、Load Address、Code/Data中從左至右每兩位十六進制數(shù)代表的十進制數(shù)值進行累加所得到的值。
3.2 *.par 參數(shù)說明
.par文件包含了ECU具體的參數(shù)名稱和值，需要與參數(shù)說明文件excel共同使用進行ECU的讀寫。以圖3為例解釋excel中的信息和*.par文件代碼的意義。
代碼如下：
[NORMAL]
ucCarType=2
aucPartNumber[0]=17
其中包含的參數(shù)所代表的含義和參數(shù)具體值的信息如下：
(1) Location表示此par參數(shù)在excel中的位置，此例表示在NORMAL段;
(2) Addr.表 示代碼在EEPROM中的存儲地址信息;
(3) Parameter name表示代碼參數(shù)的名稱;
(4) Parameter description表示代碼參數(shù)的含義;
(5) SpecifIC description對此代碼進行特定的描述;
(6) Allowed value表示此代碼取值的范圍;
(7) Excel value表示此代碼實際的數(shù)值，此例分別為2、17;
(8) S Value以ASCII碼形式表示代碼，此例分別為02、11;
(9) Drive Value表示通訊過程中實際發(fā)送和接收的數(shù)值;
(10) Parameter表示參數(shù)類型;
(11) C source表示此代碼在ECU中，用哪段代碼來表示;
(12) Type key表示此代碼的數(shù)據(jù)類型。
注： 0 代表無符號字符
1 代表有符號字符
2 代表無符號的短整型
3 代表有符號的短整型
4 代表8 bit 數(shù)組
5 代表16 bit 數(shù)組
3.3 K線通訊協(xié)議及應用
ISO9141 主要為車輛與診斷設備之間的通訊國際標準, ISO9141已被美國加州大氣委員會(California Air Resource Board)所采納,其ISO14230為專門指定的用于道路車輛診斷的協(xié)議。根據(jù)ISO14230 的規(guī)定, K線通訊消息基本格式如表2 所示。
表2中各參數(shù)含義如下:
Fmt:幀字節(jié);Tgt:目標地址;Src:源地址;Len:附加長度字節(jié); Sld :功能識別字節(jié);Data :數(shù)據(jù)字節(jié);CS:校驗和。
其校驗和滿足以下公式:
i={(i-1)+}mod256(1)
式(1)中:1=＜1＞。
K 線協(xié)議采用消息結(jié)構(gòu)進行信息傳遞,可分為請求消息、指示消息和響應消息,其中，響應消息可分為正響應和負響應,所有這些消息都具有相同的結(jié)構(gòu)。
Webasto汽車天窗馬達ECU與PC機的通訊方式是K 線通訊協(xié)議的一種應用，其代碼基本格式如下：長度位、命令標志位、數(shù)據(jù)位(n=0…16)和校驗位，如表3所示。
所以最小的通訊長度為3，即：傳輸?shù)男畔↙EN、ID、CHKSUM(傳輸?shù)臄?shù)據(jù)位數(shù)n=0)。
為了保證PC機與ECU之間的通訊正常，使用校驗碼來確保發(fā)送代碼的安全性，它是通過所有代碼的位與CHECKSUM_BASE=0xAA異或來求得。計算方法如下：
發(fā)送端的校驗碼:
CHKSUM_s=CHECKSUM_BASE xor LEN xor ID xor DATA_1 xor... xor DATA_n
接收端的校驗碼:
CHKSUM_r=LEN xor ID xor DATA_1 xor... xor DATA_n xor CHKSUM_s xor CHECKSUM_BASE
CHKSUM_r的結(jié)果為0，說明通訊順利完成。
為了確保通訊正常，在串行通訊過程中，規(guī)定兩個接收字節(jié)之間的時間不得超過50ms，若超過，則認為此次操作失敗。
此汽車天窗馬達ECU通訊系統(tǒng)軟件的程序流程如圖4所示。汽車天窗馬達ECU通訊系統(tǒng)的軟件運行如圖5所示。
界面上半部分負責*.s參數(shù)讀寫的部分，下半部分負責*.par參數(shù)讀寫的部分。此系統(tǒng)的硬件和軟件在Webasto車頂供暖系統(tǒng)有限公司的測試平臺上已經(jīng)通過驗證。此系統(tǒng)對其天窗馬達ECU進行參數(shù)讀寫、故障分析時，縮短了周期，大大提高了工作效率。
當前，汽車天窗市場多由國外廠商控制，價格昂貴，其馬達檢測系統(tǒng)的理念也是隨著國外先進技術(shù)的引進而來的。因此，開發(fā)適合我國的汽車天窗馬達ECU通訊系統(tǒng)不僅可以降低整車成本，還可以提高其國產(chǎn)化速度?，F(xiàn)在越來越多的電控系統(tǒng)將在車輛上使用,這些設備都可通過K 線使PC機與ECU進行信息交換,以滿足實際車輛使用和維護的要求。同時K線也可進行電控標定系統(tǒng)的開發(fā),因此,本研究工程應用前景非常廣泛。
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