常见UDS服务

### 常见UDS诊断服务及其功能介绍 UDS（Unified Diagnostic Services，统一诊断服务）是一种标准化的汽车电子系统诊断协议，广泛应用于车辆ECU（Electronic Control Unit）的故障检测、数据读写和软件更新等场景。以下是常见的UDS诊断服务及其主要功能： #### 3.1 诊断会话控制（0x10服务） 该服务用于切换ECU的诊断会话模式，包括默认会话（Default Session）、扩展会话（Extended Session）和编程会话（Programming Session）。不同的会话模式支持不同级别的诊断功能。例如，默认会话通常仅允许基本的通信测试，而扩展会话则允许访问更多高级诊断功能[^4]。 #### 3.2 ECU复位（0x11服务） 通过该服务可以请求ECU执行硬复位或软复位，以恢复ECU到初始状态。此功能常用于诊断流程开始前或软件更新完成后[^5]。 #### 3.3 安全访问（0x27服务） 安全访问机制用于保护ECU免受未经授权的操作影响。该服务通过挑战-响应认证方式实现，确保只有授权设备才能进行敏感操作，如写入数据或擦除故障码[^2]。 #### 3.4 读取数据（0x22服务） 该服务用于从ECU中读取特定的数据标识符（Data Identifier，DID），例如传感器值、ECU版本信息等。每个DID对应一个预定义的数据项，诊断工具可以通过请求DID来获取所需的信息[^2]。 #### 3.5 写入数据（0x2E服务） 与读取数据服务相对应，写入数据服务允许诊断工具向ECU中的特定DID写入新值。这在配置ECU参数或更新校准数据时非常有用[^2]。 #### 3.6 读取故障码（0x19服务） 这是UDS中最常用的故障诊断服务之一，用于读取ECU中存储的诊断故障码（DTC，Diagnostic Trouble Code）。通过不同的子功能，可以读取已确认的DTC、所有DTC及其状态位等信息。例如： - 子功能0x01：读取已确认的DTC。 - 子功能0x02：读取所有DTC的状态位。 - 子功能0x04：清除DTC。 状态掩码用于过滤DTC的状态位，0xFF表示请求所有状态位。如果请求的子功能不被支持，ECU会返回负响应，例如`7F 19 31`表示“请求超出范围”[^5]。 #### 3.7 输入输出控制（0x2F服务） 该服务用于直接控制ECU的输入输出引脚或内部变量。例如，可以用来模拟某个传感器信号或激活某个执行器，便于在测试阶段验证系统行为。 #### 3.8 例程控制（0x31服务） 例程控制服务用于启动、停止或请求例程执行结果。例程是ECU内部的一段可执行程序，常用于执行自适应学习、初始化或其他特定任务。例如： - 启动例程：请求格式为`31 01 xx xx`。 - 停止例程：请求格式为`31 02 xx xx`。 - 请求例程结果：请求格式为`31 03 xx xx`。 该服务通常用于执行复杂的诊断或校准任务。 #### 3.9 请求下载（0x34服务）与请求上传（0x35服务） 这两个服务用于准备ECU进行软件更新。`0x34`服务用于通知ECU即将下载新固件，`0x35`服务用于请求从ECU上传现有固件或数据。这些服务通常在编程会话模式下使用，并且需要配合其他服务如传输数据（0x36服务）和结束传输（0x37服务）一起完成完整的数据传输过程。 #### 3.10 传输数据（0x36服务） 该服务用于在诊断仪与ECU之间传输实际的数据块。每次传输的数据长度受限于协议规定，因此大文件通常需要分块多次传输。每个数据块需携带序列号以确保顺序正确。 #### 3.11 结束传输（0x37服务） 当所有数据块传输完成后，使用该服务通知ECU传输已完成。ECU将对接收到的数据进行完整性检查并决定是否接受此次更新。 #### 3.12 正响应抑制（0x80服务） 该服务用于抑制正响应消息的发送，从而减少通信流量。当客户端希望避免频繁接收正响应时，可以在请求中添加该标志位。 --- ### 示例代码：实现简单的UDS服务处理 以下是一个简化的伪代码示例，展示如何在嵌入式系统中实现部分UDS服务的功能： ```c #include <stdint.h> #include <string.h> // UDS服务处理函数原型 void handle_uds_request(uint8_t *request, uint16_t length); void send_positive_response(uint8_t service_id); // 主循环处理接收到的UDS请求 void handle_uds_request(uint8_t *request, uint16_t length) { uint8_t service_id = request[0]; switch (service_id) { case 0x10: // 诊断会话控制 // 处理会话切换逻辑 send_positive_response(service_id); break; case 0x19: // 读取故障码 // 根据子功能处理DTC读取 send_positive_response(service_id); break; case 0x22: // 读取数据 // 根据DID读取相应数据 send_positive_response(service_id); break; case 0x2E: // 写入数据 // 根据DID写入数据 send_positive_response(service_id); break; default: // 不支持的服务返回负响应 send_negative_response(service_id, 0x12); // 0x12 表示服务不支持 break; } } // 发送正响应 void send_positive_response(uint8_t service_id) { uint8_t response[2]; response[0] = service_id + 0x40; // 正响应服务ID = 请求服务ID + 0x40 response[1] = 0x7F; // 示例响应内容 // 实际发送response数组到总线 } ``` --- ###