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1、天津易博达动力科技有限公司内部资料，注意保密汽车诊断K线的特点1、诊断K线通讯特点根据SAE规定的OBD标准，车辆行业使用K、L线进行诊断和标定。通过K线对某个控制单元进行查询，通过K线、测试仪和控制单元可进行数据交换。换句话说，即通过K线数据被双向传送（从测试仪到控制单元以及从控制单元到测试仪）。最近生产的车上都装有K线。而L线则是用来对控制单元进行查询的导线，此线在目前生产的车辆中已经不存在。由于串口的普及，所以K线实现起来更容易。而逻辑电平的改变，只是需要转换电路。因此本系统采用K线的通讯方式。由于K线只是一
2、根线，而PC机与控制单元都要向对方发出信息，所以可以判定此线是半双工串行通讯。K线通讯主要有以下特点：(1)双方采用半双工异步串行通讯。(2)工作电压范围为8～18V。(3)使用环境温度为－40°C～125°C。(4)最大速度是50kbps。(5)支持大电流。(6)与单片机CMOS电平无缝连接。(7)具有对地线保护作用。(8)串行通讯码的每个单元包括10位二进制数据，分别为起始位、8位数据、停止位，每个单元发送完毕后设有空闲等待。(9)双方的通讯以“行”为单位轮流发送，即PC机发送一行消息后，ECU再发送一行消息，
3、反之亦然。(10)一信息行由下列数据组成：第一位数据表示本行还要发送多少数据；第二个数据用来表示关键码，表示此次用来完成什么样的操作，如开始参数、写数据到EEPROM中等；第三个数据表示要发送的数据。(11)在一信息行中，还包括用于校验的反码，一方每发出一个数据后，对方必须对回应此数据的反码进行校验；由于K线是单线通讯，所以只有在正确处理回应数据的反码进行校验时，才能保证通讯的顺利进行。(12)至于PC机在每一个功能块中如何发出命令，ECU是如何给出相应信息的，在软件结构中会做说明。2、K线通讯定义在车辆网络中,为
4、准确、可靠地通讯,必须确定一个固定的通讯波特率。假设诊断设备及其连接导线的电容为CTE,K线对地电容为COBW,车辆ECU的电容为CECU,定义为:天津易博达动力科技有限公司内部资料，注意保密设计时以上各电容必须满足以下关系:12V电源供电：CECU+COBW≤7.2nF;CTE≤2nF;24V电源供电：CECU+COBW≤5nF；CTE≤2nF。假定K线通讯波特率最大为10.4kbps,若通讯波特率高于最大波特率,则必须减小允许电容;反之,必须增加允许电容。同时，在车辆诊断网络设计时,必须保证任何ECU信息不能引
5、起其它ECU进行数据通讯,在诊断仪初始化时,只能有一个ECU响应,或若干个ECU按一定顺序响应。3、K线电路连接方式K线通讯本质上为半双工串口通讯。为保证准确、可靠的数据通讯,ECU和K线都必须有正确的电平。在K线系统中,发送时若电压低于工作电压的20%,则认为逻辑“0”,高于工作电压的80%，则定义为逻辑“1”;接收时低于工作电压的30%为逻辑“0”,高于工作电压的70%为逻辑“1”,电压在工作电压的30%～70%之间状态不确定。由以上分析可知,其电平与常用的串口电平不一致,因此必须设计专门的K线接口电路,以满足
6、车辆K线诊断要求。图2为利用L9637D完成的K线接口转换电路。天津易博达动力科技有限公司内部资料，注意保密K线可双向传递数据，系统初始化后先传递ECU地址，连接成功后用于信息交换，典型接口转换芯片有ST公司的L9637D和Motorola公司的33290等。L9637D是一个与ISO9141标准功能兼容的集成芯片，是专门为车辆诊断而开发的双向、半双工通讯接口芯片。同时K线也可进行电控标定系统的开发,因此,本研究工程应用前景非常广泛。4、K线通讯协议及应用ISO9141主要为车辆与诊断设备之间的通讯国际标准,ISO
7、9141已被美国加州大气委员会(CaliforniaAirResourceBoard)所采纳,其ISO14230为专门指定的用于道路车辆诊断的协议。根据ISO14230的规定,K线通讯消息基本格式如表2所示。表2中各参数含义如下:Fmt:帧字节;Tgt:目标地址;Src:源地址;Len:附加长度字节;Sld:功能识别字节;Data:数据字节;CS:校验和。其校验和满足以下公式:i={(i-1)+}mod256(1)式(1)中:1=<1>。K线协议采用消息结构进行信息传递,可分为请求消息、指示消息和响应消息,其中，响
8、应消息可分为正响应和负响应,所有这些消息都具有相同的结构。Webasto汽车天窗马达ECU与PC机的通讯方式是K线通讯协议的一种应用，其代码基本格式如下：长度位、命令标志位、数据位(n=0…16)和校验位，如表3所示。所以最小的通讯长度为3，即：传输的信息包括LEN、ID、CHKSUM(传输的数据位数n＝0)。为了保证PC机与ECU之间的通讯正常，使用校验码
