基于CCP協(xié)議的汽車ECU標(biāo)定系統(tǒng)DAQ模式的實(shí)現(xiàn)
一、前言
隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展,電子控制單元(ECU)的標(biāo)定已成為汽車電子控制裝置開發(fā)的一個重要環(huán)節(jié)。大多數(shù)ECU都需要經(jīng)過匹配標(biāo)定的過程,從而確定其運(yùn)行參數(shù)和控制參數(shù)。目前國內(nèi)還沒有成熟的基于CCP的ECU標(biāo)定系統(tǒng),已有的一些系統(tǒng)主要是采用Vector提供的freeCCPDriver,或者基于MATLAB的相關(guān)工具包,在此基礎(chǔ)上作自己的應(yīng)用軟件,并沒有獨(dú)立的CCP驅(qū)動;國外的產(chǎn)品功能強(qiáng)大,但價格昂貴。因此,研究、掌握CCP的核心技術(shù),開發(fā)針對不同用戶需求提供不同的定制功能,并能適應(yīng)PCI、USB等不同主機(jī)接口的ECU標(biāo)定軟件就具有非常重要的意義。
二、CCP協(xié)議簡介
(一)CCP協(xié)議的通信方式
基于CCP協(xié)議的ECU標(biāo)定采用主-從通信方式,主設(shè)備通過CAN總線與多個從設(shè)備相連,如圖1所示。其中主設(shè)備測量標(biāo)定系統(tǒng)MCS(Measurement Calibration System),從設(shè)備是需要標(biāo)定的ECU。根據(jù)CCP協(xié)議,主設(shè)備首先與其中一個從設(shè)備建立邏輯連接。建立邏輯連接后,主、從機(jī)之間所有的數(shù)據(jù)傳遞均由主機(jī)控制,從機(jī)執(zhí)行主機(jī)命令后返回包含命令響應(yīng)值或錯誤代碼等信息的報文。任何一個從機(jī)都可以定時地根據(jù)由主機(jī)通過控制命令所設(shè)置的列表來傳遞內(nèi)部的數(shù)據(jù)。所以說數(shù)據(jù)的傳遞是由主機(jī)初始化,由從機(jī)來執(zhí)行,并且是由固定的循環(huán)采樣頻率或事件觸發(fā)的。
圖1CCP通信結(jié)構(gòu)
CCP協(xié)議定義了兩種工作模式:一種是Polling(查詢)模式,另一種是DAQ(數(shù)據(jù)采集)模式。在本文所設(shè)計的標(biāo)定系統(tǒng)中,根據(jù)實(shí)際需求情況,采用了DAQ模式。
(二)CCP協(xié)議的通信數(shù)據(jù)對象
CCP協(xié)議只采用了兩個CAN報文對象,且每個對象根據(jù)其數(shù)據(jù)流向,都有一個唯一的ID標(biāo)識符進(jìn)行標(biāo)識:
1.命令接收對象(主機(jī)一從機(jī)):簡稱CRO。CRO用于傳遞指令代碼和內(nèi)部功能碼或主、從機(jī)之間交換的存儲區(qū)數(shù)據(jù)。
2.數(shù)據(jù)傳輸對象(從機(jī)一主機(jī)):簡稱DTO。DTO指由從設(shè)備反饋的報文。
根據(jù)報文PID的不同,DTO又可以分為三種形式:
命令返回消息CRM(PID=255):由從設(shè)備發(fā)送,針對CRO的反饋報文。
事件消息(PID=254):當(dāng)從設(shè)備檢測到內(nèi)部發(fā)生錯誤機(jī)制時,由從設(shè)備自行向主設(shè)備發(fā)送,報告其當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài),并請求主設(shè)備暫停當(dāng)前工作進(jìn)程以處理發(fā)生的錯誤。
DAQ-DTO(0≤PID≤254):用在DAQ模式中,由從設(shè)備組織,定期向主設(shè)備發(fā)送。
三、基于CCP的ECU標(biāo)定系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
(一)標(biāo)定系統(tǒng)工作原理
基于CCP的ECU標(biāo)定系統(tǒng)工作原理如圖2所示,對部分控制參數(shù)進(jìn)行調(diào)整后,通過一個USB轉(zhuǎn)CAN的驅(qū)動模塊就可以將數(shù)據(jù)送到發(fā)動機(jī)ECU當(dāng)中,ECU收到控制信號后,通過內(nèi)部處理又會由驅(qū)動模塊返回ECU內(nèi)部重要的數(shù)據(jù)到平臺上顯示,標(biāo)定軟件與發(fā)動機(jī)ECU的通信符合CCP標(biāo)定協(xié)議。
圖2標(biāo)定系統(tǒng)工作原理圖
CCP通信部分調(diào)用CCPDriver,為標(biāo)定軟件實(shí)現(xiàn)與ECU的通信,包括將用戶指定的標(biāo)定參數(shù)下載到ECU、接收ECU的測量數(shù)據(jù)供數(shù)據(jù)顯示子窗口使用。
?。ǘ?biāo)定系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集機(jī)制
評論