ISO15765协议下车载CAN网络低成本诊断软件设计与实现

本文主要探讨了基于ISO 15765的车载CAN网络上位机诊断软件的设计。ISO 15765是车载网络领域的国际诊断标准，它规范了车辆网络中的数据通信和诊断功能，对于提升车辆电子系统的诊断效率和降低成本具有重要意义。论文首先介绍了ISO 15765的体系结构，特别关注了S19文件格式解析，这是诊断服务中的关键环节，它定义了数据交换和诊断请求的方式。 作者针对某车型的特定网络结构，深入研究了其网络诊断的需求，将诊断软件划分为两个模块：常规诊断模块和下载诊断模块。常规诊断模块侧重于执行基本的故障检测和读取服务，而下载诊断模块则负责程序下载功能，体现了软件的灵活性和扩展性。 在应用层，作者设计并实现了五类诊断服务，如服务请求、服务确认、服务响应等，确保了诊断过程的高效和准确。对于数据传输，遵循ISO 15765.2的规定，设计了一套数据封装算法，确保了网络层的数据可靠性和安全性。 针对安全访问服务，设计了相应的安全算法，并将其编译成动态链接库，以集成到VC软件平台和USBCAN II硬件采集卡中，构建出低成本的车载CAN网络诊断上位机。这不仅降低了设备成本，也提高了诊断的本地化能力。 在下载诊断流程方面，研究了ISO 15765.3的规范，设计了专门处理S19文件的算法，使得程序能够在CAN网络上进行在线下载。作者利用USBCAN II作为硬件下载器，结合VC软件平台，成功实现了在线下载功能。 最后，论文通过搭建测试平台，利用CANoe进行详尽的测试，包括常规诊断功能和下载功能的验证。实际测试结果显示，设计的低成本诊断上位机能与车载CAN网络进行有效且兼容ISO 15765的通信，并能成功完成程序的在线下载，证明了该诊断软件的实用性和可行性。本文的研究成果对于国内车载诊断工具的研发和降低成本具有重要的参考价值。