UDS协议从入门到入坑分享

一、概念先行

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UDS（全称：UnifiedDiagnostic Services），诊断协议是在汽车电子ECU环境下的一种诊断通信协议，在ISO 14229中规定。
目前市面上的新车都具有用于车外诊断的诊断接口，这使得我们可以用电脑或诊断工具（业内称为测试器Tester）连接到车辆的总线系统上。因此，UDS中定义的消息可以发送到支持UDS服务的控制器（业内称ECU）。这样我们就可以访问各个控制单元的故障存储器或用新的固件更新ECU的程序。除此之外，UDS还用于下线检测时把一些信息（如VIN码）写入到汽车的各个零部件中。这些功能也是UDS最为核心的功能。
燃油车通常既满足UDS协议，又满足OBD协议，这两个协议不冲突。小伙伴们有没有发现UDS协议的服务ID(SID)最小的是0x10，那是因为小于0x10的服务是OBD协议中规定的。

二、UDS服务ID【SID】

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UDS的服务包含6大类，共26种。UDS本质上是一种定向的通信，是一种交互协议（Request/Response），即诊断方(Tester)给ECU发送指定的请求数据（Request），这条数据中需要包含SID，且SID处于该应用层数据的第一个字节。如果是肯定的响应（Positive Response），首字节回复[SID+0x40]，举例子就是请求0x10，响应0x50；请求0x22，响应0x62。如果是否定的响应（Negative Response），首字节回复0x7F，第二字节回复刚才询问的SID。比如Tester请求0x10服务，我想进入编程模式，ECU给出否定响应，首字节0x7F，第二字节回复0x10，代表我否定你的0x10服务请求，第三字节是NRC(否定响应码)，代表我否定你的依据。
下面是26种服务ID图
在这里插入图片描述
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三、UDS寻址方式

UDS的寻址模式分两种，一种是物理寻址（点对点、一对一），根据物理地址的不同进行访问，但只能访问单个ECU节点，Tester为SA源地址，ECU作为TA目标地址；对应的，另一种是功能寻址（广播、一对多），根据功能的不同进行访问，它能访问多个ECU节点，对于标准帧来说，通常是0x7DF。

四、 UDS命令组成

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UDS的请求命令有4种构成方式，即SID，SID+SF（Sub-function），SID+DID（Data Identifier）（读写用），SID+SF+DID。每种服务都有自己不同的构成方式，查看服务说明即可，不用死记硬背。

请求（Request）:02 10 02 xx xx xx xx xx ; 02是网络层单帧SF，表示应用层包含有2个字节，10是服务ID(SID)，02是子功能——进入编程会话。但ECU婉拒了它的请求。

五、故障码

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分别是PCBU，P是powertrain动力系统，C是Chassis底盘，B是Body车身，U是network通信系统。一个DTC信息占用4个字节。最后一个字节是DTC的状态。第一个字节在乘用车中，前两个bit代表P/C/B/U（动力/底盘/车身/网络）中的一个，之后六个bit是数字，合在一起的样子形如“C01”。第一个字节的前2个bit中，用00/01/10/11分别表示P/C/B/U。