專利名稱：：一種汽車控制器軟件刷新的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及汽車自動化領(lǐng)域，進一步涉及車載診斷和電子控制器軟件刷新的方法等方面。
背景技術(shù)：
：1.汽車診斷技術(shù)及刷新汽車電子技術(shù)的飛躍發(fā)展帶來汽車診斷技術(shù)的應用和進步，當前汽車診斷技術(shù)在國內(nèi)應用尚未普及，即使電子控制模塊具備診斷功能，也僅僅限于讀取和清除控制器中故障碼或讀取數(shù)據(jù)流，很少用到診斷技術(shù)其它功能。而汽車診斷技術(shù)不止于此，將汽車診斷技術(shù)與汽車控制器內(nèi)部特定功能結(jié)合成為一個新的發(fā)展方向。隨著人們對車輛性能要求的提高，車輛控制器功能不斷增加，控制過程更加復雜，控制器功能在不斷升級中。一方面ECU控制器硬件設(shè)計改動要求控制器軟件做出相應變更，另一方面，為了使控制器操作更加穩(wěn)定，性能更加完善，也需要對控制器的軟件進行刷新。在控制器開發(fā)過程中，需要不斷下載與更新軟件，完成軟件功能更改及數(shù)據(jù)標定與匹配；在售后服務中，當控制器軟件損壞，或者軟件發(fā)生版本升級時也可以用刷新設(shè)備進行刷新，完成硬件不動情況下的軟件升級，獲取所需升級功能。刷新控制器還可以解決ECU控制器前期設(shè)計中存在的一些問題，改進ECU控制器性能，提高ECU控制器系統(tǒng)的穩(wěn)定性，降低ECU控制器更改時間，節(jié)約ECU控制器設(shè)計開發(fā)成本，保證ECU控制器產(chǎn)品的一致性軟件刷新在軟件設(shè)計過程和售后都越來越重要。所謂的軟件刷新就是控制器內(nèi)部軟件的升級和更新。目前，開發(fā)過程中的軟件刷新由控制器供應商通過燒寫器將程序燒寫到控制器中；開發(fā)結(jié)束進行正式批量生產(chǎn)時，控制器程序的刷入和控制器的電路板生產(chǎn)過程融為一體，在單片機芯片進行PCB貼片后，需要單獨一道工序和單獨的生產(chǎn)設(shè)備檢測設(shè)備來進行控制器的軟件刷新。也即程序的輸入，在控制器未加外部封裝或者殼體前，為純電路生產(chǎn)時刷入。轎車出廠后，如控制器軟件需更新，需要返回控制器供應商處進行刷新，控制器軟件更新流通周期過長；同時各供應商控制器刷新過程方法各異，有拆開控制器利用開發(fā)過程中的燒寫固化程序，也有開發(fā)專門刷新工具或者PC機程序和相應硬件接口裝置進行刷入，不利于主機廠進行控制。同時如開發(fā)單獨的刷新工具，需要額外開發(fā)費用和成本。2.診斷通訊標準國際通用診斷協(xié)議如下<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表l
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種方便和穩(wěn)定的方法實現(xiàn)ECU控制器的軟件刷新，解決現(xiàn)有技術(shù)中刷新方法的硬件、條件等方面的效率低下問題。奇瑞汽車有限公司將診斷技術(shù)應用于控制器的軟件刷新，利用診斷通訊實現(xiàn)刷新過程，可直接在ECU控制器和診斷測試設(shè)備原有硬件基礎(chǔ)之上直接進行刷新開發(fā)，無需添加硬件，利用已有診斷通訊服務，添加刷新專用服務即可完成刷新功能?？纱蟠罂s短刷新開發(fā)周期和工作量，減少開發(fā)成本，有利于主機廠進行售后服務和控制。再者，現(xiàn)有技術(shù)中，控制器生產(chǎn)時程序的刷入為固化一次性刷入，這種刷入為控制器裸機時不含bootloader底層軟件時的方法，不能滿足控制器根據(jù)功能進行程序選擇性刷入，如有時需要刷入標定數(shù)據(jù)，有時刷入應用層程序。該汽車控制器軟件刷新的方法，使用診斷設(shè)備與控制器ECU之間的診斷通訊進行控制器軟件的刷新?？刂破鱁CU和診斷儀之間建立通訊；診斷儀存儲數(shù)據(jù)并將其向ECU上傳；ECU為刷新做軟硬件準備并接收數(shù)據(jù)和更新重啟，從而通過診斷通訊來實現(xiàn)ECU的軟件刷新。其中，控制器EUC的軟件刷新兼容國際K線診斷和CAN診斷通用國際診斷標準，可進行常規(guī)診斷和控制器刷新。該方法的具體操作過程如下-通過診斷接頭連接診斷測試設(shè)備與整車診斷接口；選擇診斷設(shè)備中相應車型診斷系統(tǒng)，進入待刷新控制器診斷系統(tǒng)；選擇刷新診斷功能，根據(jù)診斷設(shè)備提示進行刷新；刷新完成，退出刷新控制器診斷系統(tǒng)，退出診斷系統(tǒng)；拔下診斷接頭，刷新結(jié)束。其中，控制器ECU包括應用程序和底層軟件，所述底層軟件與應用軟件相對應并和硬件相關(guān)聯(lián)，用于控制器根據(jù)功能進行包括應用程序在內(nèi)的程序選擇性刷入。外部診斷測試設(shè)備在刷新前讀取ECU控制器中相關(guān)信息，在刷新過程結(jié)束后，診斷測試設(shè)備再次讀取ECU控制器相關(guān)信息用于刷新前后比較，驗證程序刷新具體實現(xiàn)情況。診斷通訊開始時，在ECU控制器的應用程序中進行如下步驟-初始化控制器，進入診斷通訊；進入默認診斷模式；讀取控制器的刷新前相關(guān)產(chǎn)品信息。當診斷儀發(fā)出進入刷新診斷模式命令，ECU檢查自身輸入輸出情況，當確定滿足刷新條件，從應用程序進入底層軟件中，并屏蔽非刷新相關(guān)診斷服務及非刷新的網(wǎng)絡通訊為刷新數(shù)據(jù)的上傳下載排除干擾，在ECU控制器的底層軟件中進行如下步驟進入刷新診斷模式；讀取控制器刷新前日志；通過身份等級驗證和密碼驗證解鎖控制器；擦除控制器中相關(guān)程序內(nèi)存并自檢擦除是否成功；下載數(shù)據(jù)；下載數(shù)據(jù)自檢；刷新結(jié)束，控制器重新啟動。診斷模式保護開啟刷新診斷模式，只有在該模式中才可以進行刷新相關(guān)的診斷服務，否則控制器中刷新相關(guān)診斷服務將拒絕執(zhí)行；ECU安全解鎖要啟用安全訪問診斷服務，此服務在待刷新控制器和診斷測試設(shè)備中均含有加密算法，需提供身份驗證和密碼驗證，并且此服務在ECU上電10s內(nèi)禁止使用，在連續(xù)兩次安全驗證失敗后延時10s，此段時間內(nèi)診斷儀發(fā)送安全驗證，ECU拒絕接受，以持續(xù)性防暴力侵入。當控制器刷新結(jié)束并且重新啟動，重新加載新的軟件，則進入應用程序并初始化控制器，進入診斷通訊；進入默認診斷模式；讀取控制器刷新后相關(guān)產(chǎn)品信息；讀取控制器刷新后日志；結(jié)束。通過上述方法，用診斷通訊來實現(xiàn)ECU的軟件刷新，ECU和診斷儀雙方相互通訊，診斷儀需要存儲數(shù)據(jù)并上傳給ECU，ECU需為刷新做軟硬件準備，并接收數(shù)據(jù)和更新重啟。本發(fā)明通過診斷通訊實現(xiàn)控制器的軟件刷新功能，減少軟件開發(fā)過程和售后軟件刷新設(shè)備的重復開發(fā)，利用主機廠統(tǒng)一刷新工具進行刷新，該方法安全可靠，簡單實用，使用方便。下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明圖1是本發(fā)明ECU控制器流程圖；圖2是本發(fā)明ECU控制器刷新流程圖；圖3是本發(fā)明EUC控制器重新啟動加載新軟件流程具體實施方式1.軟件刷新的幾個名詞術(shù)語Diagnosticmode:診斷模式。本文含有默認診斷模式(defaultdiagnosticmode),其含進行診斷必須具備的基本診斷診斷服務；刷新診斷模式(r印rogrammingdiagnosticmode):含有刷新數(shù)據(jù)上傳下載診斷服務及進入/退出，安全驗證等診斷服務。ApplicationSoftware:應用程序，應用軟件BootloaderSoftware:和應用軟件相對應，主要是底層軟件，和硬件相關(guān)聯(lián)部分軟件。ECU:ElectricControlUnit電子控制器，診斷通訊中，回復相關(guān)診斷信息；刷新過程中，上傳數(shù)據(jù)的對象。Tester:診斷測試設(shè)備，診斷儀器，又稱診斷儀，診斷通訊中，擔任發(fā)出命令，接收ECU數(shù)據(jù)并按通訊協(xié)議要求顯示；刷新過程中，上傳數(shù)據(jù)給ECU。2.診斷通訊標準控制器的軟件刷新技術(shù)是汽車診斷技術(shù)的一個新發(fā)展方向。目前歐洲不少供應商均采用CCP(CANCalibrationProtocol)-CAN標定協(xié)議，此協(xié)議對CAN的刷新很有用，但是不屬于國際刷新通用規(guī)范。奇瑞汽車有限公司控制器軟件刷新兼容國際K線診斷、CAN診斷通用國際診斷標準，即可進行常規(guī)診斷也可進行控制器刷新。(協(xié)議參照表l)3.軟件刷新主要步驟綜合K，CAN診斷通訊的特點，奇瑞汽車有限公司定義的ECU控制器軟件刷新過程主要有三個步驟步驟一本過程發(fā)生在ECU控制器的應用程序ApplicationSoftware中。對于CAN診斷來說，上電即可以進行診斷服務通訊，對K診斷來說需要用快速初始化來完成初始化控制器這個過程。本過程發(fā)生在ECU控制器的bootloader中，當診斷儀發(fā)出進入刷新診斷模式命令時，ECU檢査自身輸入輸出情況，確定滿足刷新條件后，從a卯licationsoftware進入bootloadersoftware中，并屏蔽非刷新相關(guān)診斷服務及非刷新的網(wǎng)絡通訊為刷新數(shù)據(jù)的上傳下載排除干擾?？刂破髦匦聠雍螅匦录虞d新的軟件，又處于applicationsoftware中。本控制器軟件刷新過程有如下優(yōu)點1.簡潔實用?？梢员ＷC控制器軟件刷新過程的正確性、安全性、保密性及實際操作過程的簡便快捷。2.提供刷新驗證工作。外部診斷測試設(shè)備在刷新前讀取ECU控制器中相關(guān)信息如控制器軟件，硬件版本號，產(chǎn)品更新日期及控制器供應商相關(guān)信息及日志;在刷新過程結(jié)束后，診斷測試設(shè)備將再次讀取ECU控制器相關(guān)信息及日志用于刷新前后比較，驗證程序刷新具體實現(xiàn)情況。3.雙重安全驗證。使用診斷模式保護和ECU安全解鎖保護機制，阻止其它未授權(quán)設(shè)備非法入侵刷新過程。診斷模式保護開啟刷新診斷模式，只有在刷新診斷模式中才可以進行刷新相關(guān)的診斷服務，否則控制器中刷新相關(guān)診斷服務將拒絕執(zhí)行。ECU安全解鎖，啟用SecurityAccess診斷服務，此服務在待刷新控制器和診斷測試設(shè)備中均含有加密算法，提供身份驗證，密碼驗證；且此服務在ECU上電10s內(nèi)禁止使用，并在連續(xù)兩次安全驗證失敗后延時10s,此段時間內(nèi)診斷儀發(fā)送安全驗證，ECU拒絕接受，以持續(xù)性防暴力侵入。4.提供控制器系統(tǒng)自檢。無論是擦除控制器內(nèi)部程序還是下載數(shù)據(jù)，都提供控制器系統(tǒng)自檢，設(shè)置控制器保護模式狀態(tài)避免控制器的誤操作帶來的損失。5.便于在線生產(chǎn)，售后維修。利用診斷技術(shù)來實現(xiàn)控制器的刷新功能，可在奇瑞汽車主機廠生產(chǎn)線上進行，便于主機廠控制，增加控制器軟件刷新的安全度和保密性，降低控制器的刷新成本，提高生產(chǎn)匹配速度；同時可以為售后服務提供便利。控制器程序刷新操作過程注意事項1.蓄電池電源供電充足，確保刷新用電；2.數(shù)據(jù)線正常使用，確保通訊線路安全；3.刷新過程中勿拔診斷連接器接口及供電電源；4.確認診斷測試設(shè)備中刷新程序軟件的版本的正確性；5.關(guān)閉控制器程序的其它功能，確保刷新工作順利進行。在主機廠生產(chǎn)線或售后服務中，控制器程序刷新的具體操作過程如下1.通過診斷接頭連接診斷測試設(shè)備與整車診斷接口；2.選擇診斷設(shè)備中相應車型診斷系統(tǒng)，進入待刷新控制器診斷系統(tǒng)；3.選擇刷新診斷功能，根據(jù)診斷設(shè)備提示進行刷新；4.刷新完成，退出刷新控制器診斷系統(tǒng)，退出診斷系統(tǒng)；5.拔下診斷接頭，刷新結(jié)束。上述過程用簡捷快速的操作實現(xiàn)控制器復雜的軟件升級與更新，整個軟件刷新過程簡單，迅速，安全，保密性強。權(quán)利要求1、一種汽車控制器軟件刷新的方法，其特征在于，使用診斷設(shè)備與控制器ECU之間的診斷通訊進行控制器軟件的刷新。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車控制器軟件刷新的方法，其特征在于，控制器ECU和診斷儀之間建立通訊；診斷儀存儲數(shù)據(jù)并將其向ECU上傳；ECU為刷新做軟硬件準備并接收數(shù)據(jù)和更新重啟，從而通過診斷通訊來實現(xiàn)ECU的軟件刷新。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車控制器軟件刷新的方法，其特征在于，控制器EUC的軟件刷新兼容國際K線診斷和CAN診斷通用國際診斷標準，可進行常規(guī)診斷和控制器刷新。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車控制器軟件刷新的方法，其特征在于，控制器ECU包括應用程序和底層軟件，所述底層軟件與應用軟件相對應并和硬件相關(guān)聯(lián)，用于控制器根據(jù)功能進行包括應用程序在內(nèi)的程序選擇性刷入。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車控制器軟件刷新的方法，其特征在于，診斷通訊開始時，在ECU控制器的應用程序中進行如下步驟初始化控制器，進入診斷通訊；進入默認診斷模式；讀取控制器的刷新前相關(guān)產(chǎn)品信息。6、根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車控制器軟件刷新的方法，其特征在于，當診斷儀發(fā)出進入刷新診斷模式命令，ECU檢查自身輸入輸出情況，當確定滿足刷新條件，從應用程序進入底層軟件中，并屏蔽非刷新相關(guān)診斷服務及非刷新的網(wǎng)絡通訊為刷新數(shù)據(jù)的上傳下載排除干擾，在ECU控制器的底層軟件中進行如下進入刷新診斷模式；讀取控制器刷新前日志；通過身份等級驗證和密碼驗證解鎖控制器；擦除控制器中相關(guān)程序內(nèi)存并自檢擦除是否成功；下載數(shù)據(jù)；下載數(shù)據(jù)自檢；刷新結(jié)束，控制器重新啟動。7、根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車控制器軟件刷新的方法，其特征在于，當控制器刷新結(jié)束并且重新啟動，重新加載新的軟件，則進入應用程序并初始化控制器，進入診斷通訊；進入默認診斷模式；讀取控制器刷新后相關(guān)產(chǎn)品信息；讀取控制器刷新后日志；結(jié)束。8、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車控制器軟件刷新的方法，其特征在于，外部診斷測試設(shè)備在刷新前讀取ECU控制器中相關(guān)信息，在刷新過程結(jié)束后，診斷測試設(shè)備再次讀取ECU控制器相關(guān)信息用于刷新前后比較，驗證程序刷新具體實現(xiàn)情況。9、根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車控制器軟件刷新的方法，其特征在于，診斷模式保護開啟刷新診斷模式，只有在該模式中才可以進行刷新相關(guān)的診斷服務，否則控制器中刷新相關(guān)診斷服務將拒絕執(zhí)行；ECU安全解鎖要啟用安全訪問診斷服務，此服務在待刷新控制器和診斷測試設(shè)備中均含有加密算法，需提供身份驗證和密碼驗證，并且此服務在ECU上電10s內(nèi)禁止使用，在連續(xù)兩次安全驗證失敗后延時10s，此段時間內(nèi)診斷儀發(fā)送安全驗證，ECU拒絕接受，以持續(xù)性防暴力侵入。10、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車控制器軟件刷新的方法，其特征在于，控制器程序刷新的具體操作過程如下通過診斷接頭連接診斷測試設(shè)備與整車診斷接口；選擇診斷設(shè)備中相應車型診斷系統(tǒng)，進入待刷新控制器診斷系統(tǒng)；選擇刷新診斷功能，根據(jù)診斷設(shè)備提示進行刷新；刷新完成，退出刷新控制器診斷系統(tǒng)，退出診斷系統(tǒng)；拔下診斷接頭，刷新結(jié)束。全文摘要本發(fā)明涉及一種汽車控制器軟件刷新的方法，將診斷技術(shù)應用于控制器的軟件刷新，利用診斷通訊實現(xiàn)刷新過程，可直接在ECU控制器和診斷測試設(shè)備原有硬件基礎(chǔ)之上直接進行刷新開發(fā)，無需添加硬件，利用已有診斷通訊服務，添加刷新專用服務即可完成刷新功能?？纱蟠罂s短刷新開發(fā)周期和工作量，減少開發(fā)成本，有利于主機廠進行售后服務和控制。文檔編號G05B23/02GK101286066SQ200710302539公開日2008年10月15日申請日期2007年12月28日優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日發(fā)明者李娟娟,平王,王金龍申請人:奇瑞汽車股份有限公司