汽车电子控制单元的诊断装置和测试方法，属于汽车电子技术领域，本发明专利技术的目的是为解决现有的专用诊断工具难以独立实现网络层和应用层诊断服务参数的测试这一问题。汽车电子控制单元的诊断装置包括主控制器模块、CAN数据通讯模块、USB接口模块、K线数据通讯模块和测试项目指示模块；汽车电子控制单元的测试方法能够实现数据链路层数据长度测试及填充位测试，网络层控制参数测试、时间参数测试、不期望帧测试，应用层诊断服务测试。本发明专利技术用于独立的实现网络层和应用层诊断服务、服务参数的全面测试。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，属于汽车电子
技术介绍
汽车电子控制单元的诊断测试技术不仅可减少维修汽车的工作量，提高汽车维修的经济效益，而且还能对汽车产品质量或维修质量做出客观评价，为汽车技术或维修技术的合理改进提供基础数据。近年来，随着汽车不断向着电子化、智能化的方向发展，全面而高效的电控单元的诊断测试变得比以往任何时候都更加重要。目前汽车电子控制单元ECU (Electronic Control Unit)普遍遵循IS014229/ IS014230/IS015765/IS015031的诊断规范，并采用一些专用诊断工具进行开发及测试。但现有的专用诊断工具仅适用于应用层诊断服务的测试，要实现网络层和应用层诊断服务参数的测试，需额外增加转换设备，以致于结构复杂。另外，诊断规范中网络层参数较多，测试时序要求较高，各汽车整车厂对参数的定义不同，使得网络层和应用层诊断服务参数测试极为困难。本项专利技术正是在这一技术背景下产生的，它为诊断电子控制单元的服务测试和服务参数测试提供了一种有效的诊断装置和测试方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决现有的专用诊断工具难以独立实现网络层和应用层诊断服务参数的测试这一问题，提供了一种。汽车电子控制单元的诊断装置，它包括主控制器模块、数据通讯模块和USB接口模块，所述的主控制器模块用于接收USB接口模块传送的请求报文信息，对所述请求报文信息进行处理，获得测试所需的诊断请求报文，并将所述诊断请求报文发送至报文数据通讯模块，主控制器模块还用于接收数据通讯模块发送的实时诊断响应报文，并将所述实时诊断响应报文发送至USB接口模块；所述的数据通讯模块的检测信号输入输出端与主控制器模块的检测信号输入输出端相连，数据通讯模块用于将主控制器模块发送的诊断请求报文发送至待测汽车电子控制单元，并将待测汽车电子控制单元返回的实时诊断响应报文发送至主控制器模块，实现主控制器模块与待测汽车电子控制单元之间的双向通信；所述的USB接口模块的指令控制信号输入输出端与主控制器模块的指令控制信号输入输出端相连，USB接口模块用于将上位机发出的请求报文信息传送给主控制器模块，USB 接口模块还用于将主控制器模块返回的实时诊断响应报文发送给上位机。进一步的，本专利技术所述的数据通讯模块为CAN数据通讯模块和K线数据通讯模块中的任意一个，所述的CAN数据通讯模块用于接收发送CAN网络上的差分信号数据，并将差分信号数据与主控制器模块中串行数据的相互转换，CAN数据通讯模块用于实现主控制器模块与待测汽车电子控制单元之间的双向通信；所述的K线数据通讯模块是一个基于K线诊断协议而搭建的K线通讯网络，K线数据通讯模块用于实现主控制器模块与待测汽车电子控制单元之间的双向通信，还用于实现K线网络上的信号数据与主控制器模块中串行数据的相互转换。进一步的，本专利技术所述的汽车电子控制单元的诊断装置还包括测试项目指示模块，所述的测试项目指示模块的指示控制信号输入端与主控制器模块的指示控制信号输出端相连，测试项目指示模块用于指示正在进行的测试项目。进一步的，本专利技术所述的主控制器模块包括存储器、USB数据收发模块、控制信息处理模块、测试报文生成模块和报文收发模块，所述存储器用于记录主控制器模块接收到的报文信息及处理后的报文信息；所述USB 数据收发模块用于接收USB接口模块发送的请求报文信息，所述请求报文信息包含应用层诊断服务信息以及控制信息，所述控制信息包括测试项目标志信息和参数修改信息，将请求报文信息发送至控制信息处理模块，并将应用层诊断服务信息保存在存储器中；所述 USB数据收发模块还用于将记录在存储器中的实时诊断响应报文发送至USB接口模块；所述控制信息处理模块对请求报文信息进行分析，将控制信息和应用层诊断服务信息分解，通过控制信息的测试项目标志信息判断所要进行的测试项目，将测试项目对应的测试请求报文保存在存储器中；所述测试报文生成模块，从存储器中读取控制信息处理模块分析得到的测试项目对应的测试请求报文，利用参数修改信息，对存储器中存储的应用层诊断服务信息进行重构，获得用于网络层参数测试的诊断请求报文，并将所述诊断请求报文发送至报文收发模块；所述报文收发模块将所述诊断请求报文发送给数据通讯模块，接收数据通讯模块返回实时诊断响应报文，并将所述实时诊断响应报文发送至控制信息处理模块。汽车电子控制单元的测试方法，是基于汽车电子控制单元的诊断装置实现的，所述方法包括 A、USB接口模块接收上位机发送的请求报文信息，并将所述请求报文信息发送至主控制器模块，所述的请求报文信息包括应用层诊断服务信息和控制信息；B、主控制器模块提取控制信息并对接收到的控制信息进行分析，获得待测试项目标志信息，判断待测试项目标志信息对应的测试项目，获得测试项目对应的测试请求报文；C、主控制器模块根据所述的测试请求报文内容，生成待测试项目的用于网络层参数测试的诊断请求报文，并将所述诊断请求报文通过数据通讯模块发送给待测汽车电子控制单元；D、主控制器模块通过数据通讯模块接收待测汽车电子控制单元返回的实时诊断响应报文，并通过USB接口模块转发给上位机。进一步的，本专利技术所述的测试方法A中所述的应用层诊断服务信息的结构遵循 IS015765-3 CAN应用层协议所规定的诊断服务的结构要求；所述的控制信息包括测试项目标志信息和参数修改信息。进一步的，本专利技术所述的测试方法B中所述的主控制器模块对接收到的控制信息进行分析，提取控制信息的测试项目标志信息，判断所要进行的测试项目；所述的待测试项目包括数据链路层数据长度测试、填充位测试、网络层控制参数测试、时间参数测试、不期望帧测试和应用层诊断服务测试，所述的测试请求报文的格式为8个字节，前5位携带应用层诊断服务信息，后3位包含1位测试项目标志位和2位参数修改信息。进一步的，本专利技术所述的测试方法C中网络层参数测试的诊断请求报文为CAN线诊断请求报文或K线诊断请求报文，获得网络层参数测试的诊断请求报文的方式为，根据测试项目对应的 测试请求报文，利用参数修改信息，对步骤A中获得的应用层诊断服务信息进行重构，获得用于网络层参数测试的诊断请求报文。进一步的，本专利技术所述的测试方法， 获得CAN线诊断请求报文的过程为E1、主控制器模块根据所述的测试请求报文内容，通过测试报文生成模块、时钟管理模块处理后，生成待测试项目的CAN线诊断请求报文；Fl、主控制器模块通过数据通讯模块将CAN线诊断请求报文发送给待测汽车电子控制单元，待测汽车电子控制单元返回CAN线诊断响应报文；G1、主控制器模块通过数据通讯模块接收待测汽车电子控制单元返回的CAN线诊断响应报文，并通过USB接口模块转发给上位机进行存储。获得K线诊断请求报文的过程为E2、主控制器模块根据所述的测试请求报文内容，通过测试报文生成模块、时钟管理模块处理后，生成待测试项目的K线诊断请求报文；F2、主控制器模块通过数据通讯模块将K线诊断请求报文发送给待测汽车电子控制单元，待测汽车电子控制单元返回K线诊断响应报文；G2、主控制器模块通过数据通讯模块接收待测汽车电子控制单元返回的K线诊断响应报文，并通过USB接口模块转发给上位机进行存储。进一步的，本专利技术所述的测试方法中的时钟管理模块用于控制接收或发送本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘志远，尹海，柳旭，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
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