GBT 40822-2021 道路车辆 统一的诊断服务.pdf

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GBT 40822-2021 道路车辆 统一的诊断服务.pdf

表C.3规定了换算字节(低半字节)参数

表C.3换算字节(低半字节)参数定义

河南省安阳市汤阴县光明社区一期建设项目三宝四口五临边专项施工方案C.3换算字节扩展参数定义

1无掩码报告位映射换算字节高半字节的换算

仅采用高半字节编码公式、单位/格式或无掩码报告位映射的换算字节参数支持参数换算字节折 BYE)

GB/T408222021

采用无掩码报告位映射编码高半字节的换算学节应后续换算字节扩展类型,以表示位映射数据标 识符有效掩码。各字节应说明当前应用程序支持数据标识符字节的相应位。 表C.4规定了无掩码报告位映射的换算字节扩展

表C.4无掩码报告位映射的换算字节扩展

C.3.2公式换算字节高半字节的换算字节扩展

仅采用高半字节编码公式、单位/格式或无掩码报告位映射的换算字节参数支持参数换算字节扩展 (SBYE)。 采用高半字节编码公式的换算字节应后续换算字节扩展字节,以确定公式。换算字节扩展由1个 字节公式标识符和表C.7常数组成。 表C.5规定了公式换算字节扩展字节

表C.5公式换算字节扩展字节

表C.6规定了公式标识符编码

表C.6公式标识符编码

GB/T408222021

表C.8单位/格式换算字节扩展编码(续)

GB/T408222021

表C.8单位/格式换算字节扩展编码(续)

GB/T408222021

表C.8单位/格式换算字节扩展编码(续)

.3.4状态和连接类型换算字节高半字节的换算

采用状态和连接类型编码的高半字节的换算字节应后续单个换算字节扩展字节,以规定状态利 类型。表C.9规定了单字节换算字节扩展。状态和连接类型编码尤其适用于输人和输出信号。换 节扩展数据字节中编码信息定义了物理布局、电平和功能状态。

表C.9状态和连接类型换算字节高半字节的编码

GB/T408222021

表C.9状态和连接类型换算字节高半字节的编码(续)

C.4传输模式参数定义

表C.10规定了传输模式参数

表C.10传输模式参数定义

C.5UDS 版本号编码

GB/T408222021

表C.12规定了V1.0.0.0版和V2.0.0.0和V3.0.

表C12DIDFF00值

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DTC故障检测计数器,代表不合格的测试样本将使DTC故障检测计数器计数增加一定值,反 之则会使计数下降一定值。 完成:完成表明测试能够确定当前操作循环内是否存在故障(完成并不意味着不合格)。 测试结果:测试进行或完成后,可能向内部故障处理器指示以下结果: ·预评不合格:ECU中此类测试状态表示当前测试正向不合格状态发展。保持相关故障公 差不变,提高制造过程中失效检测速度,以优化工作流时可采用本信息; ·不合格:测试完成后可能出现本状态,表明彻底不合格状态; ·合格:测试完成后可能出现本状态,表明系统或部件合格。 失效:失效表明部件或系统无法实现预期功能。如果检测出故障状态已出现一段时间,则表明 部件或系统已失效,说明测试结果为“不合格”。术语“失效”和“故障”可互换。 监测程序:监测程序由确定部件或系统是否正常工作的一个或多个测试构成。 监测周期:监测周期是指监测程序完成整个运行的时间。本周期为制造商规定的一系列状态, 监测期间能对监测程序进行测试。一个操作循环可能包括多个监测周期,一个监测周期也可 能由多个操作循环构成。 操作循环:操作循环规定了监测程序运行的起止状态。一个操作循环内可能包括已完成的多 个监测周期(不论其测试结果)。一个ECU支持多个操作循环。车身和底盘ECU操作循环 由制造商规定(如ECU上电至断电间隔时间,或点火至熄火间隔时间)采用其他标准确定动 力系统ECU操作循环。根据发动机运行或停机间隔时间确定排放相关动力系统ECU操作 循环,又称为驾驶循环。若DTC状态位复位状态与操作循环的起点相关,则也能将其视为前 一循环的终点(即并非总能区别各操作循环的起点和终点)。 注:对于排放相关监测程序,其操作循环的起止点应由相关法规确定。 待定:失效待定状态是指当前操作循环期间或上一个操作循环结束前,报告为“不合格”的测试 结果。一旦报告的状态在整个操作循环中,测试为“合格”,待定状态将复位。 确认值:失效确认状态是指测试完成后,在规定操作循环内报告结果为“不合格”的测试。对 于典型的非OBD用例,运行周期阈值定义为1。对于典型的OBD用例,本阈值通常大于1。 使用本阈值时能采用故障监测诊断器(见图D.9)将确认状态从0转换为1。故障监测诊断器 能计算出现故障的操作循环(行驶循环)数。当里程器计数器达到阅值(如2个行驶循环)后, 确认位将从0转换为1。 老化國值:DTC老化是指在车辆制造商或法规所规定的操作循环内未报告测试为“不合格” 如果各循环老化计数器增值取决于是否已完成测试或是否在操作循环内,则应由车辆制造商 确定阈值。实施方式可以使用老化计数器(见图D.11)作为触发器,将确认状态从1转换为0, 并清除非易失性存储器内DTC信息。老化计数器能计算各循环(如暖机循环)数量,且符合 上文所述标准。当本计数器计数达到阈值(如40个暖机循环)后,确认位将从1转换为0。 行驶循环:排放相关ECU采用指定的操作循环。详情参见“操作循环”。排放相关ECU只支 持一个操作循环,且与法规定义行驶循环相同。 监测级启用条件:监测程序能运行并报告测试结果的标准/条件。 DTC状态更新条件:监测程序能对所有DTC状态位进行更新的条件[如ControlDTCSetting (控制DTC设置)及DTCSettingType(DTC设置类型)并未“off"]。本条件适用于各种DTC 状态位转换L即若未达到该条件,则不得进行图D.1~图D.8所述的任何转换,收到(ClearDi agnosticlnformation(清除诊断信息)指令要求复位状态位除外(见6.4.8.1和6.6.2.1)]。 DTC存储状态:本状态由车辆制造商规定,说明相关DTC状态位和相关DTC数据(如:扩展 DTC或快照数据)能被更新的可以被更新和存储再非易失性存储器

图D.3规定了DTC状态第2位待定DTC的逻车

GB/T408222021

表D.6规定了DTC状态第3位已确认DTC

图D.3DTC状态第2位待定DTC的逻辑

表D.6DTC状态第3位已确认DTC定义

GB/T408222021

DTC状态“4"位自上一次清除后未完成测试的速

表D.8规定了DTC状态第5位自上 次清除后测试结果不合格。

图D.5DTC状态第4位自上一次清除后未完成

表D.8DTC状态第5位自上一次清除后未完成测试定义

GB/T408222021

DTC状态“5"位自上一次清除后未完成测试的速

规定了DTC状态第6位本操作循环未完成测试

图D.6DTC状态第5位自上一次清除后未完成测试的逻辑

0.9DTC状态第6位本操作循环未完成测试定义

图D.7规定了DTC状态第6位本次操作循环中未完成测试的逻辑

图D.7规定了DTC状态第6位本次操作循环中未完成测试的逻辑。

GB/T408222021

表D.1O规定了DTC状态第7位报警指示请求

.7DTC状态第6位自上一次清除后未完成测证

表D.10DTC状态第7位报警指示请求定义

GB/T408222021

D.2.4DTC状态位操作

图D.8DTC状态第7位报警指示灯请求的逻辑

该示例概述了两个操作循环中,排放相关OBDDTC状态位的操作。图D.9所示为了两个操作循 环中,排放相关OBDDTC的处理。这种处理同样适用于排放无关OBDDTC,图D.9仅供参考。 图D.9规定了两个操作循环中,排放相关OBDDTC示例

GB/T408222021

图D.9两个操作循环排放相关OBDDTC

图D.9两个操作循环排放相关OBDDTC示例

GB/T40822202

13,14 相天断监测程序报告不合格样本数重满定 DC不合怡求 →testFalled( 试天双) testFalled his MonitoringCycle(本次操作循环测试失败)位从0转换至1,表明在新操作循环内已检测到故障 15 confirmedDTC(已确认DTC)位从0转换至1,表明上一操作循环内检测的相关故障仍然存在 16 DTC状态切换至confirmedDTC(已确认DTC)时故障监测诊断器跳至*2',并立即重置为‘0',如图D.4 所示。 未规定位状态。 制造商规定的位状态。

D.3DTC严重性和类别定义

图D.9两个操作循环排放相关OBDDTC示例(续)

本条规定了与ReadDTCInformation(读取DTC信息)服务共同使用的DTCSeverityMask(DTC产 重性掩码)/DTCSeverity(DTC严重性)参数映射。各服务端均应满足公约,以储存表D.11规定位填 充DTC严重性信息。 DTCSeverityMask(DTC严重性掩码)/DTCSeverity(DTC严重性)包含了DTC严重性和DTC 类别信息。DTCSeverityMask(DTC严重性掩码)/DTCSeverity(DTC严重性)字节报告占1个字 节,见表D.11。可选1个字节中3个较高位(第7~5位)表示DTC严重性信息。若服务端不支持 这种设置,则各位将会被设置为0。强制选择1个字节中5个较低位(第4~0位)表示DTC类别 信息。

D.3.2DTC严重性位定义

DTC严重性位定义规定了报告系统(如车辆)操作员应采取建议措施的位状态。表D.12规定了 DTC严重性状态位

表D.12DTC严重性位定义(第7~5位)

GB/T408222021

表D.12DTC严重性位定义(第7~5位)(续)

D.3.3DTC类别定义

表D.13GTRDTC类别定义(第4~0位)

GB/T408222021

表D.13GTRDTC类别定义(第4~0位)(续)

D.4DTC格式标识符定义

表D.14规定了服务端所报告的DTC 给定服务端仅允许支持一个DTC格式标识符

表D.14DTC格式标识符定义(DTCFID)

D.5FunctionalGroupldentifier(功能组标识符)定义

各FunctionalGroupldentifier(功能组标识符)规定了不同功能系统组。标识符能用于区分由不同 服务端组成的电气架构内不同功能系统组间测试仪发出的指令。若服务端在I/M测试期间采用了需 验查排放及其他系统的软件,则只需报告被请求系统组的DTC信息,这点是非常重要的。如果服务端 已实施排放系统及I/M测试期间可能检验的其他系统的软件,则仅应报告被请求功能系统组的DTC 信息,这很重要。由于其他功能组(如安全系统组)已存储了DTC信息,因此I/M排放测试不得失败。 采用FunctionalGroupIdentifier(功能组标识符)规定功能系统组的目的是: 请求车辆发出DTC状态信息; 清除车辆内DTC信息

GB/T408222021

主要目的是报告/清除功能系统组特有的DTC信息。 ECU可能是许多功能系统组的组成部分, 如,排放系统、制动系统等。进行排放检查和维护(I/M)测试期间,若报告制动系统相关DTC,则车辆 排放系统I/M测试失败。因为ECU是排放功能系统的组成部分,而且排放功能系统ECU也报告制动 功能系统DTC。 表D.15规定了FunctionalGroupIdentifier(功能组标识符)

表D.15FunctionalGroupIdentifier(功能组标识符)定义(FGID

D.6DTC故障检测计数器操作实施示例

排放无关服务端DTC故障检测计数器如图D.10所示

GB/T40822—2021

当故障检测计数器计数达到最小值(一128)或最大值(127)且自上一次清除后未完成测试及本操作循环内 未完成测试位从1转换为0后,测试完成。 当某测试样本的测试结果反馈为不合格时,故障检测计数器计数会逐量递增至0以上(确保自上一次测试 合格后,故障检测时间未加倍) 故障检测计数器计数达到其最大值(127)说明故障条件已完全形成;报告测试结果为不合格,因而,测试失 败、本操作循环测试结果为不合格以及自上一次清除后测试结果为不合格位从0转换为1。 由于此示例用于确认阀值为1的非排放相关服务端/ECU,确定DTC位与待定DTC位相同设定(从O变 为1)。 当试样测试结果反馈为合格时,应由制造商确定故障检测计数器计数是否会遂量从0递减(确保自上一次 测试失败后,故障检测通过时间未加倍)。 由于不满足监控程序要求,测试相关监控程序无法工作从而产生试样结果。当监控程序再次达到启动条件 时,由车辆制造商确定是否重置故障检测计数器

GB/T408222021

在当前操作循环内,如果计数器计数再次达到最小值(一128),则测试失败位从1转换为0。 新操作循环开始后,测试相关监控程序尚未启动;因此,DTC状态位不会发生变化,状态位与操作循环启动 相关时除外。最迟在新操作循环启动前,此类状态位将重置。 新操作循环开始后,若计数器计数达到其最小值(一128),本操作循环测试未完成位从1切换至0。

在当前操作循环内,如果计数器计数再次达到最小值(一128),则测试失败位从1转换为0。 新操作循环开始后,测试相关监控程序尚未启动;因此,DTC状态位不会发生变化,状态位与操作循环居 相关时除外。最迟在新操作循环启动前,此类状态位将重置。 新操作循环开始后,若计数器计数达到其最小值(一128),本操作循环测试未完成位从1切换至0。

D.7DTC老化计数器示例

示例概述了计算上一次出现故障后,计算行驶循环总数的DTC老化计数器操作。 图D.11规定了DTC老化计数器的示例

如果完成某操作循环且测试结果均为合格,则DTC老化计数器计数将递增。 如果完成某操作循环且测试结果均为合格,则重置待定DTC。若ECU不支持断电序列(即熄火后即立即 关闭),则无法完成操作循环结束的检测。因此,也能在下一个操作循环开始时重置待定DTC。 如果完成某操作循环且测试结果均为合格,则DTC老化计数器计数将递增

图D.11DTC老化计数器的示例

GB/T408222021

由于操作循环期间未出现不合格测试结果,DTC老化计数器计数将递增。 5 当完全满足老化标准时(如DTC老化计数器计数达到规定值),重置已确认DTC。 DTC老化计数器达到最大值(如40)时,清除已确认DTC位。 当达到老化标准或故障存储器溢位时,是否需重置由车辆制造商应规定自上次清除后测试结果为失败 行重置。

D.8DTC扩展数据记录数值定义

6规定了DTC扩展数据记录编号参数的范围和值

图D.11DTC老化计数器的示例(续)

表D.16DTC扩展数据记录数值定义

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输入输出控制功能单元数据参数定义

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routineIdentifier(例程标识符)定义见表F.1

附录F (规范性) 例程功能单元数据参数定义

请求文件传输请求消息中包含操作模式参数,值的定义如表G.1

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附录G (规范性) 上传和下载功能单元数据参数

G.1操作模式值的定

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addressAndLengthFormatIdentifier(地址和长度格式标识符)参数值示例

表H.1中包含addressAndLengthFormatIdentifier(地址和长度格式标识符)值高低位数 列。需要考虑以下情况。 不得使用或必须由服务端通过否定响应消息拒绝将“可管理的内存大小”或“内存地址范围 记为“不适用”的值。 对于带有适用“可管理的内存大小”和“内存地址范围”的值,允许该参数使用

ndLengthFormatldentifier(地址和长度格式标识

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表H.1addressAndLengthFormatIdentifier(地址和长度格式标识符)示例(续)

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目的是基于一个包含状态转换条件和操作定义的状态图来描述EcU中的SecurityAccess(安全访 可)服务处理。以下是定义的依据: 使用析取范式定义状态之间的单一转换; “析取范式”的定义:“如果一个语句是包含一个或多个析取项的析取(OR的序列)并且每个析 取项为一个或多个文字的合取(AND).则称该语句为析取范式”

I.2基于析取范式的状态转换定义

图I.1描述了SecurityAccess(安全访问)处理状态图。给出的编号引用了状态转换条件和转按 行的操作。

图L.1SecurityAccess安全访问)状态图

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表I.1状态转换参数

AND、OR(与、或):逻辑运算。 斜杠:可选项,客户专用。 “二=”:等于(比较运算符)。 “二”:赋值运算符。 “<>”:不等于。 “<”:小于。 “>":大于。 “十”:数学加法。 “二”:数学减法。 "十+”:自增运算符(变量十+”与“变量=变量十1"相同)。 表I.2包含全套状态转换定义,

表I.2状态转换析取范式表示

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表I2状态转换—析取范式表示(续)

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表I2状态转换—析取范式表示(续)

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表I2状态转换—析取范式表示(续)

默认用例会拥有一个固定的延迟时间值,但对于客户专用用例,如果是存储在非易失性内存中,则该值取决 错误访问尝试的次数。

GB/T 40822—2021表I.2状态转换一析取范式表示(续)编号运算条件操作准确长度检查只能在子功能评估后进行,因为该长度取决于子功能(例如,请求种子的长度不同于发送密钥消息的长度)。最短长度检查在一般服务评估过程中进行。发送密钥子功能(yy)必须为顶期的安全访问类型(存储的活性种子是相应的请求种子安全访问类型),即发送密钥安全访问类型一1。d可检查客户指定的前提条件(例如,在此驾驶循环中写入指纹、发动机未运转和车辆未移动)。,一旦一个指定的安全级别解锁,即使在收到其他安全级别的种子请求后,该安全级别也应一直保持解锁状态,直至一个新的安全级别完全解锁或因其他原因退出SecurityAccess(安全访问)[例如,接受了DiagnosticSessionControl(诊断会话控制)或出现会话超时]。错误访问尝试的计数器会在每次接收到一个有效格式化的无效密钥值时增加一位,并在接收到一个有效密钥时被设置为零。对于客户专用用例,可将该计数器存储在非易失性内存中,以便能决定在复位后是否启动延时(而且延迟时间可取决于该计数器的值)。如果接收到有效格式化的密钥,则应放弃存储的种子。一旦一个指定的安全级别解锁,即使在收到其他安全级别的种子请求后,该安全级别也应一直保持解锁状态,直至一个新的安全级别完全解锁或因其他原因退出安全访问[例如,接受了DiagnosticSessionControl(诊断会话控制)。h发送密钥子功能应为预期的访问类型(存储的活性种子是发送密钥访问类型一1)。1错误访问尝试的计数器会在每次接收到一个有效格式化的无效密钥值时增加一位,并在接收到一个有效密钥时被设置为零。对于客户专用用例,可将该计数器存储在非易失性内存中,以便能决定在复位后是否启动延时(而且延迟时间可取决于该计数器的值)。如果接收到有效格式化的密钥,则应放弃存储的种子。应考虑用OR将多个合取式连接在一起来定义状态转换时,每个合取式有一个应用的操作,每次只有一个合取式变为真并强制执行一个状态转换,以便只执行规定的指定的状态转换的一个操作(例如,只传输一个否定响应)。562

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附录J (资料性) 建议的多个客户端环境实施

本附录旨在解决通过向只包含一个诊断客户端(外部测试仪)和多个服务端(车内的ECU)的基本 诊断拓扑结构,增加一至多个车载诊断客户端来扩展诊断车辆拓扑结构而导致用例数量增加所带来的 问题。 本文件和此处的规范性引用文件不限制服务端可支持的诊断通信通道数量。这种多客户端处理用 服务端实施设计需要考虑有规范和限制要求高优先级服务的诊断客户端,例如,满足现有法定OBD要 求。此时,车辆设计必须确保各个服务端能处理并行的客户端请求。 例如,一个与服务端相连的内部数据记录器和一个从外部与诊断连接器相连的OBD扫描工具 并联。 要么整个车辆设计确保能处理并行客户端请求(例如,网关仲裁机制),要么由各个服务端实施新策 略,来向不同的客户端分配可用资源。在服务端中,协议实施或可用资源为独一无二的并且一次只能供 个客户端访问。 本附录仅描述了服务端级别的实施。车辆制造商以须负责选择最适合个别需求的机制

切能或分 配优先级。 如果车辆制造商的设计没有为指定的对等协议实体使用独一无二的地址信息,则本附录中描述的 实施不适用。此时,车辆设计必须确保所选 外理方式满足法定要求

[.3系统设计相关用例

图I.1显示的是存在多个客户端的车辆拓扑结构示例。

GB/T40822—2021非车载客户端DoCAN或DolP车载客户端中央网关子网车载客户端辅助网关2辅助网关3服务器服务器服务器服务器服务器辅助网关1服务器车载客户端服务器服务器服务器服务器服务器服务器服务器服务器图J.1带车载客户端的车辆拓扑结构示例本文件中描述的实施旨在满足图J.1中汇总的用例。下表中用“不适用”标示的所有用例情景均不在本文件中进行描述。强烈建议避免这些情景。本附录中规定的实施和设计规则无意于支持表J.1中规定情景以外的OBD通信要求。表J.1要处理的多个客户端情景的用例(UC)矩阵使用中的测试仪非车载客户端(车辆外部测试仪)车载客户端(车辆内部测试仪)其他测试仪OBD扫描(工具)OEM服务车载车载车载测试仪测试仪客户端1客户端2客户端nOBD扫描(工具)测试仪不存在不适用A(UC 1)A(UC 1)A(UC 1)OEM服务测试仪不适用不存在X(UC 2)X(UC 2)X(UC 2)车载客户端1T(UC 3)X(UC 4)不存在X(UC 5)X(UC 5)车载客户端2T(UC 3)X(UC 4)X(UC5)不存在X(UC 5)...".车载客户端nT(UC3)X(UC 4)X(UC5)X(UC5)不存在T:使用中的测试仪的优先级高于其他测试工具。A:其他测试仪的优先级高于使用中的测试工具。X:车辆制造商专用(相同或不同优先级)。564

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表I.2旨在指导系统设计者选择何种概念

表1.2多个客户端用例的评估

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表I.2多个客户端用例的评估(续)

L.5多个客户端服务端级别的实施

.5.1诊断协议的定义

协议资源。OBD扫描(工具)测试仪 地址可拥有最高优先级,或 以确保满足要求

J.5.3多个客户端处理流程

服务端级别上进行多个客户端处理,则应遵循图

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图J2多个客户端处理流程

附录K (规范性) 通信协议的TPDU虚拟PDU接口

日K.1任一通信协议的TPDU虚拟PDU接口

L.1车辆诊断OSI层网关示例

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附录L (资料性) 车辆诊断OSI层结构示例

图L.1为带不同网络技术和两个网关实例的车辆诊断网络结构的示例。网关装置中启用的“以太 网至FlexRay路由器”是在OSI层3和4传输PDU的网络设备。“CAN开关”是在OSI层2传输PDU 的网络设备。 框架(虚线)中提供了应由相应接口支持的不同协议的ISO/OSI层模型。 数据链路密钥1和2均可用于访问车辆诊断数据。数据链路密钥3至5是车载通信网络的示例, 其中数据链路密钥5位于第二个网关(FlexRay至CAN路由器)的后面

车辆诊断OSI层网关示

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L.2车辆诊断OSI层CAN路由器示例

图L.2为网关中启用带“CAN路由器”的车辆诊断网络结构示例。网关装置中启用的"CAN路 器”是在OSI层3和4传输PDU的网络设备。 框架(虚线)中提供了应由相应接口支持的不同协议的ISO/OSI层模型。 数据链路密钥1可用于访问车辆诊断数据。数据链路密钥2是车载CAN通信网络的示例

L.3车辆诊断OSI层CAN开关示例

图L.2车辆诊断OSI层CAN路由器示例

图L.3为网关中启用带“CAN开关”的车辆诊断网络结构。网关装置中启用的“CAN开关”是在 OSI层2传输PDU的网络设备 框架(虚线)中提供了应由相应接口支持的不同协议的ISO/OSI层模型。 数据链路密钥1可用于访间车辆诊断数据。数据链路密钥2是车载CAN通信网络的示例

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图L.3车辆诊断OSI层CAN开关示例

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附录M (规范性) DID参数的定义 参数DID在逻辑上表示一个对象(例如节点配置文件可用性) 表M.1给出了DID数据参数的定义

表M.1DID数据参数的定义

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N.2P2cAN am值计算描述

表N.1时序图表的参数

图N.1显示了仲裁失败导致的传输延迟

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图N.1仲裁失败导致的传输延迟

表N.3计算条件(案例1)

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表N.3计算条件(案例1)(续)

表N.5ReadDataByIdentifier(通过标识符读取数据)的响应消息

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新12J09 附属建筑表N.6计算结果(案例1)

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表N.9RoutineControl(例程控制)的响应消息

案例2的计算结果如表N.10所示。由于大多数P2cxPLServer值超过500mS,在以CXPI的最大C> 居字段长度执行诊断通信的情况下,建议考虑通信比特率、CXPI从节点的数量和CXPI数据字段 以满足P2cxPLScrver要求。 表N.10包括计算结果(案例2)

表N.10计算结果(案例2

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GB 50345-2012标准下载表N.10计算结果(案例2)(续)

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