汽车标定技术--标定数据固化方法简介

baoshijie

目录

1.标定数据固化方法

1.1 基于XCP固化

1.2 基于UDS固化

2. 具体实现形式

2.1 CANape实现刷写

2.2 INCA 实现刷写

3.小结

前面的文章聊了很多关于标定的概念，我们知道了目前标定功能大多都还是基于RAM实现。当标定参数的整定达到了预期值后，我们就要想办法把这些数据固化到Flash中，以便车型的后续开发工作。那么如何将标定数据固化到Flash中呢？目前主流的玩法有两种：基于XCP协议的刷写指令集、基于UDS的刷写。1.标定数据固化方法

1.1 基于XCP固化

XCP协议中提供了一套编程指令，我习惯统称为Non-Volatile Memory Programming，如下图：

通过上述指令序列，我们可以把标定常数刷写至指定位置，常见的顺序如下：

1.声明刷写开始：用到的指令PROGRAM_START(D2)2.擦除FLASH：用到的指令有 SET_MTA(F6)、PROGRAM_CLEAR(D1)。3.开始刷写数据：PROGRAM(D0)4.结束刷写：PROGRAM_RESET(CF)

而指定的Flash位置毫无疑问应该从A2L中去定义。需要注意的是，这套指令集很容易和标定指令集造成混淆。标定指令集包含的指令如下：

标定指令集用于动态修改RAM的值，实现在线标定，示例如下：

首先上位机通过SET_MTA告诉ECU要操作的地址（如上0x00000060），然后通过DOWNLOAD告诉ECU要在该地址修改的多长数据，以及具体数据信息（如上，数据长度4byte，具体值为0x0000803F），在ECU端根据上位机指令修改当前地址的数据后返回FF正响应，最后上位机通过UPLOAD指令将该地址的数据读出到上位机显示，我们就可以判断是否实现了标定动作（在线动态修改RAM）

而标定指令集PROGRAM，主要用于标定参数的固化，示例如下：


注意这里的代码实现就需要调用flash driver驱动对目标Flash进行擦写动作了。 那么根据标定上位机的不同，具体实现方式也有所不同。1.2 基于UDS固化

基于UDS主要还是通过Bootloader刷写，这和刷写代码很相似，区别在于标定数据通常在Flash中的单独维护，因此这里需要和最开始的原始hex进行合并，然后整体刷入。常见流程如下：

2. 具体实现形式

2.1 CANape实现刷写

CANape提供了三种方式实现hex的刷写，如下图：

使用XCP\CCP协议刷写：要求集成刷写指令集，并有相应驱动支持通过Bootloader进行刷写：要求匹配Vector的vFlash工程（其实自研的也可以，只是无法在CANape上识别）通过VX1000，XCP onEth

基于XCP\CCP刷写

完成标定后，在CANape上位机中点击工具栏calibration>parameter set>save in binary format，将数据保存为hex。

然后选择Flash>Program download to flash，出现如下界面：


选择Add，选择相应的HEX，点击确定等待刷写成功。值得一提的是，我们去分析vector提供的xcp代码，发现标定指令集里面没有具体的编程代码，而根据CANape中的提示，我们发现，如果是选用xcp刷写，它会提供一个flash kernel，如下图：

这个Flash Kernel的使用流程推测如下：在ECU收到XCP某个编程指令后，上位机会发送这个kernel的hex给ECU，ECU将其放置在指定RAM中运行；Flash Kernel全程接管XCP的通信直到完成刷写。

通过诊断协议刷写

需要将原始hex中的标定数据段替换为当前标定数据，具体步骤如下：
（1）根据下图对memory segment进行配置（可根据需要改变flash和ram的地址）；

这样在添加标定量时不需要做地址偏移，如下：

（2）完成标定后，选择CDM studio，进入界面后选择tools > options

找到extended ASAP2 Setting，勾选地址映射选项，如下图：

（3）在CDM界面添加原始hex文件（注意备份），此时会弹出如下界面，在地址映射方式里选择xcp，如下：

添加完成后如下所示（左为标定的数据，右为原始数据）：

将左边的数据copy至右边合成新的hex文件，通过hexview可以看到对应的flash地址的数值已经改变，如下图：

合并成一个完成的hex文件后，就可以通过诊断协议进行刷写了。 2.2 INCA 实现刷写

通过INCA实现刷写，就需要用到它自己独有的ProF文件。ProF是一种程序刷写的工具文件，专门给INCA使用，它需要进行特别的工程配置来实现上述功能。创建一个ProF配置文件必须要涵盖以下内容：

CNF：ECU以及协议描述文件；PRM：用来定义flash和其他程序的控制流描述文件；前端layout文件（即显示在INCA ProF安装界面）Install.ini描述安装步骤和运行时配置的安装文件。

值得一提的是，在控制文件中，我们可以选择使用XCP还是UDS协议进行数据的刷写，例如选择用UDS进行刷写，可以按照如下语法：/* Erase Flash */UDS_ROUTINE_CONTROL(01, $FF00, "") /* Program Flash */UDSX_PROGRAM_MEMORY("%1.bin", 1, 1, 0, "") /* Check */UDS_ROUTINE_CONTROL(01，$0202，””)不过我以前确实不怎么用INCA去刷标定数据，毕竟太慢了。每天做完标定后都把数据保存到PC端，第二天来了首先download到ECU中继续标，最后出版本了把hex合并，通过UDS统一刷进去。3.小结

通过上述文章，我们简单把标定数据的固化方式做了一个介绍。大家需要区分的是标定指令集（DOWNLOAD等）和编程指令集（PROGRAM）是两个不同的范畴，通常DOWNLOAD是对RAM（Working Page）进行操作，而PROGRAM是对Flash(Reference Page)进行操作。对于标定数据的固化，如果没有特殊需求，一般还是建议通过UDS进行批量刷写，通过XCP这种方式效率确实一般。
往期回顾：

1.汽车标定精选
万字长文：汽车标定技术--XCP概述
汽车标定技术--A2L格式分析
汽车标定技术--标定量与#pragma的趣事
汽车标定技术--A2L文件生成的方法

2.AUTOSAR精选
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AUTOSAR 诊断栈分析(二):DEM
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5.汽车虚拟化精选

    汽车ECU虚拟化技术初探(一)

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6.杂七杂八

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