基于ISO13400 (DoIP) 实现车辆刷写
近年来，基于以太网实现车辆高带宽通讯无疑是整车研发中人们热议的话题。无论是车内基于车载以太网减少线束成本，实现ADAS、信息娱乐系统等技术，还是基于新的电子电气架构以及远程诊断需求，实现以太网诊断（DoIP），各家OEM都投入大量人力、物力成本参与研发之中。而使用DoIP进行诊断通讯的初衷之一便是提升车辆刷写速度。当前，Softing诊断工具链，从诊断数据开发到诊断测试，已涵盖DoIP诊断需求与功能。接下来我们将从UDSonDoIP数据库开发、DoIP诊断通讯连接和DoIP刷写实例这三个方面来阐述DoIP刷写功能，同时提供DoIP刷写速度与CAN的对比分析。
一
UDSonDoIP数据库
相较于CAN，DoIP主要是在物理层和传输层对数据的传输进行了优化并提升了速度。在应用层和诊断服务环节，CAN与DoIP的实现均基于14229协议。ODX数据库部分，除需增加DoIP协议通讯参数和相关控制器外，一般情况下，不需要进行额外调整，这大大节省了诊断数据开发时间与成本。
（图1 UDSonCAN与UDSonDoIP通讯比较）
（图2 诊断数据库集成DoIP）
二
DoIP通讯连接方式
目前常用的DoIP诊断连接方式分为两种：
• 以太网线缆直连形式：在整车情况下，制作OBD-Ethernet线缆直连；
（图3 直连形式）
• 兼容CAN/CAN FD通讯，并满足生产和售后需求，以及使用诊断VCI集成以太网激活（Ethernet Activation）功能，实现DoIP通讯。
（图4 VCI形式）
三
UDSonDoIP刷写实例
数据库创建完成后，使用相关诊断工具，即可实现车辆刷写过程。
（图5 连接示意图-直连电脑）
实例中，刷写控制器采用Softing T-Box；VCI通讯使用Softing VIN|ING2000诊断通讯卡；连接方式：使用以太网直连及VCI连接形式；诊断仪使用DTS Moanco与Q-Tester软件。
（图6 连接示意图-VCI连接）
车辆识别与握手完成后，我们就可以在诊断仪内进行DoIP刷写。所有配置刷写过程与CAN配置流程一致。
（图7 DTS Monaco DoIP刷写）
（图8 Q-Tester DoIP刷写）
（图9 36服务报文实录）
36服务刷写数据基于TCP/IP协议，并按照TCP数据传输分包机制，实现传输。
四
UDSonDoIP刷写速度对比分析
在ISO 13400协议中，一条诊断报文长度上限为4GB。这意味着在理论上，一次36服务支持的发送数据量上限为4GB，而在CAN通讯中，这个数据至多为4KB。
（图10 摘自ISO13400-2协议）
实际上，受到控制器性能、线束带宽和诊断仪处理速度等软硬件限制，单次服务数据传输量少于理论值，但是其传输速度仍远远超出CAN通讯。
举例：测试中，单次36服务传输数据量为1.5M，刷写文件大小为1.5GB。网线直连刷写时间为7分钟。使用VIN|ING 2000硬件，采用无线传输形式，刷写时间为20分钟左右。
（图11 刷写时间）
在HS CAN刷写中，1.5GB刷写文件，则需要大约4小时。
通过对比可以发现，采用DoIP，其刷写速度的提升效果是非常明显的。
综上所述，基于Softing诊断工具链来进行DoIP功能扩展开发，通过很小的数据库改动，以及VCI工具的升级，即可实现DoIP诊断，并且已有的Softing诊断软件不需要进行调整。在成本投入更少的基础上，实现DoIP刷写需求，并获得更大的效益。
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