Kwp2000协议的应用（程序原理篇）

 

作者：良知犹存

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总述

    接上篇文章Kwp2000协议的应用（硬件原理使用篇），本篇针对kwp2000协议标准的服务ID详细介绍，以及针对程序实现应答机制，进行介绍。

 

三、通讯实现过程详解

 

KWP2000有两种启动方式，5波特率启动和高速启动方式，5波特率基本不使用了，并且我使用过程中是高速初始化的方式，所以下面就按照高速初始化的方式介绍：

 

 

 

在向ECU发送C1 33 F1 81 66 的启动数据之前，还需要进行KWP通信的握手，这时候就需要用到快速初始化，用来告诉ECU有设备准备接入。

 

 

Tidle 我在程序实现设置为400ms,>= 300ms

TiniL 我在程序实现设置为25ms， 24~26ms范围内

Twup 我在程序实现设置为50ms，49ms~51ms

 

注意：由于高速初始化需要对TX引脚进行置高置低，所以IO配置成推挽输出比较好，所以发送数据的时候使用模拟串口配置TX引脚进行数据的发送。

 

下面代码展示是堵塞执行，其实已经用状态机实现了，类似的延时状态机之前文章已经描述过，因为篇幅的原因，此处就不多做赘述，需要的人可以看我之前的文章。程序堵塞的优化方法（一）解决程序堵塞的优化方法（二）

u8 KlineFastInit(void){  KLin_RX_CLOSE();/*关闭接收引脚*/  K_OUT_HIGH;       /*TX引脚输出置高*/  Delay_ms(400);  /*保持拉高400ms*/      K_OUT_LOW;    /*TX引脚输出拉低*/  Delay_ms(25);/*保持拉低25ms*/  K_OUT_HIGH; /*TX引脚输出置高*/  Delay_ms(25);/*保持拉高25ms*/   KLin_RX_OPEN();/*打开接收引脚*/  Start_CommunicationKLin();/*向K-line发送 C1 33 F1 81 66 进行启动 */  }

Tres 进行发送与接收之间的判断，通过这个时间可以判断ECU的回应情况，而不至于MCU出现长等待情况，如果出现该时间内数据没有回应，MCU端可以进行ECU重新建立通信的初始化过程。

 

正常情况下一些ECU回复信息 hex：83 F1 11 C1 E9 8F BE

 

 

注意了：KB1 KB2 就是我们需要提取的关键词，用来判断ECU是否回复积极响应，不过日本产的三国ECU的关键词是0xE98F，而德尔福和博世ECU的回复关键词是0xEF8F。

BOSH的回复信息 hex：C3 F1 11 C1 EF 8F 04

不过都一样，整条信息最后一位符合累加校验，我们把数据确认是可以用的之后，直接进行关键词判断，对于德尔福、BOSH的接收的信息的不一致，就可以在软件层面忽略，解析判断代码如下：

 

u8 ReceiveECUStartCommunication(u8 *p, u8 len){  p++;//移动八位  显示第二位数据的地址  if ((BigtoLittle16(*(u16*)(p)) == 0xEF8F)||  (BigtoLittle16(*(u16*)(p)) == 0xE98F))//关键字判断 通过大小端转化函数  {      printf("Kline-StartCommunication!\r\n");  }  return 0;}

通讯一旦建立之后我们就可以进行对ECU读取想要的数据。比如读或者删除整车故障码，车辆编号，水温，车速，转速，油压等各种车身上提供的传感器数据。

 

这是对应的服务ID，通过ID这个关键词我们可以进行读取所需的不同种类的车身信息

 

 

例如我要读取车身的故障码，由上图可知故障码属于ID：0x03的服务ID类中

 

 

这时候我就向ECU发送数据 hex：C1 33 F1 03 E8

 

__packed typedef struct{  u8 fmt;                   u8 tgt;                   u8 src;                 u8 sid;               }KlineSend;u8 ReadDTC(void){   KlineSend *p = (KlineSend*)malloc(20);​  p->fmt = 0xC1;  p->tgt = 0x33;  p->src = 0xF1;  p->sid = 0x03;​  //cheksum = 0xE8  ((u8*)p)[sizeof(KlineSend)] = CheckSum((u8*)p, sizeof(KlineSend));  SendBuf_KLin((u8*)p, sizeof(KlineSend)+1);​  free(p);  return 0;}

 

假设回来数据为 hex：87 F1 11 43 0562 0000 0000 33

(BOSH ECU 回传数据大致为 hex>:C7 F1 11 43 0118 0107 0000 2D )故障码信息是随意写的

 

u8 ReceiveECUReadDTCByStatus(u8 *p, u8 len){  u8 lenth = 0;  ++p;  --len;//刚好的故障码长度  for (u8 i = 0; i<3; i++)  {    if (*(u16*)&(p[i * 2]) != 0x0000)    {      lenth += 2;//两个字节为一组    }  }  for (u8 i = 0; i<lenth / 2; i++)  {​    printf(".DT_%d,0x%04X\r\n",i,BigtoLittle16(*(u16*)&((p[i * 2]))));  }​  return 0;}

​

解析逻辑执行如下：仅供参考

 

__packed typedef struct{  u8 fmt;                   u8 tgt;                  u8 src;                u8 sid;                  }KlineSecondFORMAT;​__packed typedef struct{  u8 sid;                  u8(*f)(u8*, u8);        }KlineAnalyzTypeDef;  uint8_t CheckSum(uint8_t* data, uint8_t len)// V{  uint8_t i;  uint8_t sum;  sum = 0;  for(i = 0; i < len; i++)  {    sum += data[i];  }  return sum;}KlineAnalyzTypeDef KlineAnalyzTab[] ={  { 0xC1, ReceiveECUStartCommunication},    //启动通讯  { 0x43, ReceiveECUReadDTCByStatus },​};​u8 KlineAnalyz(u8 *p,u8 lenth){  KlineSecondFORMAT*p1;  p1 = (KlineSecondFORMAT*)p;​  while(lenth)  {    u8 len = p1->fmt & 0x3F;    if (len != 0)    {      if (p[len + sizeof(KlineSecondFORMAT)-1] != CheckSum(p, len + sizeof(KlineSecondFORMAT)-1))        return 1;//返回错误​        for (int i = 0; i < sizeof(KlineAnalyzTab) / sizeof(KlineAnalyzTypeDef); i++)        {          if (p1->sid == KlineAnalyzTab[i].sid)          {            KlineAnalyzTab[i].f(&(p1->sid), len);            break;          }        }        lenth = lenth -(len+ sizeof(KlineSecondFORMAT));        p1=(KlineSecondFORMAT*)((u8*)p1+(len+ sizeof(KlineSecondFORMAT)));      }  return 0;  }

 

 

 

 这就是我分享的kwp2000解析，里面代码是实践过的，还有很多细节因为篇幅与时间的原因就不多写了，如果大家有什么更好的思路，欢迎分享交流哈。

 

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