统一诊断服务 (Unified diagnostic services ， UDS) （六）

转载来自：https://zhuanlan.zhihu.com/p/34886986 知乎张丁 

这篇文章将介绍InputOutputControlByIdentifier (0x2F) 和RoutineControl (0x31) 这两个诊断服务的用途和用法。它俩的作用有点类似，都是调用ECU内部一些预定义的操作序列，相当于是我们从外部利用诊断手段控制ECU的接口。

InputOutputControlByIdentifier (0x2F)

ECU简单来说就是一个对输入(sensor)进行计算再产生输出（actuator）的系统。2F这个服务就是对ECU的输入和输出进行控制。这个服务在生产线上会需要使用，比如，在总装阶段，工人需要验证车上的各种功能是否正常，例如四个车窗的升降是否正常，如果挨个开关去按，那效率很低，如果通过一个诊断命令就能够观察到车窗升降的情况，效率则高得多。

ECU就是一个处理输入信息、输出控制的系统

比如，ECU接收一个输入信号A，我们就可以利用2F给这个A赋个我们需要的值；ECU对某个执行器B进行控制，我们就可以利用2F服务再配上某些特定的参数来实现对B的控制，例如门控对车窗升降、后视镜折叠等的控制。

                                                                                2F命令的格式

2F服务的request由4部分组成

1. SID
2. dataIdentifier，用于标识被控制的IO对象
3. controlOptionRecord，用于标识控制方式，比如是启动、停止控制，还可以有一些自定义的参数来进行更精准的控制，比如让某个执行器的动作持续多长时间。controlOptionRecord又分为两部分，分别是1个byte的inputOutputControlParameter，以及若干byte由厂家自定义使用的controlState。
4. controlEnableMaskRecord，这是一个可选参数，用于标识controlOptionRecord中的哪些parameter被使用。

UDS明确定义了四种inputOutputControlParameter

0x00 returnControlToECU （将控制权还给ECU，即结束控制）

0x01 resetToDefault （将dataIdentifier所引用的输入信号、内部参数、输出信号等设为默认值）

0x02 freezeCurrentState（将dataIdentifier所引用的输入信号、内部参数、输出信号等冻结住）

0x03 shortTermAdjustment （将dataIdentifier所引用的输入信号、内部参数、输出信号进行设置，其实就相当于开始了对ECU的控制）

另外，UDS定义可以用22服务读取2F服务中使用的dataIdentifier，返回值是状态信息，具体的状态信息是什么，则由使用者自定义了。

我们以14229中举的一个例子来感受一下2F服务：

这个例子是使用2F控制Air Inlet Door Position （进气口门位置），用标识符0x9B00来标识进气口门的位置。Air Inlet Door Position [%] = decimal(Hex) * 1 [%] ，即用一个百分比来表示这个位置。

step1:

tester 发送22 9B 00读取当前进气口门的位置

ECU返回62 9B 00 0A ， 0x0A = 10（dec），表示当前位置是10%

step2:

tester 发送2F 9B 00 03 3C ，表示要将进气口门的位置调整到60%，0x3C = 60（dec）

ECU返回6F 9B 00 03 0C，表示接受控制，当前进气口门的位置为12%。因为ECU收到请求后是立刻响应的，而门的位置调节需要时间，所以还没有达到60%。

step3:

过一段时间后tester 发送22 9B 00读取当前进气口门的位置

ECU返回62 9B 00 3C ， 0x3C = 60（dec），表示当前位置已经到了60%

step4:

tester 发送2F 9B 00 00，将控制权交还给ECU

ECU返回6F 9B 00 00 3A，表示接受请求，当前位置为58%

step5:

tester 发送2F 9B 00 02，冻结9B 00这个ID所代表的进气口门位置这个状态

ECU返回6F 9B 00 02 32，表示接受请求，当前位置保持在50%

 

---

 

RoutineControl (0x31)

31服务是调用ECU内置的一些操作序列的接口，这个服务的应用很灵活，因为厂家可以根据自己的需要为ECU定义各种各样的内部操作，而要执行这些操作只需要调用31服务就好了。典型的用途包括检查边界条件、清除闪存、对数据进行较验、对软硬件依赖性进行校验等，甚至有需要的话可以进行恢复出厂设置的操作，还有很多与ECU自身逻辑功能相关的操作也可以定义。

                        31命令的格式2F命令的格式

31服务的request由4部分组成

1. SID
2. sub-function，用于标识要执行什么动作，启动（0x01）、停止（0x02）、查询结果（0x03）？
3. routineIdentifier，用于标识要执行的routine
4. routineControlOptionRecord，这是一个可选参数，用于标识routine执行时所需要的参数，由各家自定义它的内容

举个例子，假设用0x0809这个ID来代表检查ECU是否满足软件刷写条件（比如车速、转速为0，KL15接通等）的routine。

tester发送31 01 08 09来启动0x0809这个routine

如果所有条件都满足，则ECU返回71 01 08 09作为echo即可，如果条件不满足，则ECU返回7F 01 08 09 XX YY ZZ，后边的XX YY ZZ则表明哪些条件不满足，具体的内容就由厂家自己定义了。