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AUTOSAR Diagnostic Communication Manager（诊断通信管理器）

1. 简介和功能概述

本文描述了AUTOSAR基础软件模块Dcm（诊断通信管理器）的功能、API 和配置。

Dcm模块为诊断服务提供了一个公共API。Dcm模块所提供的功能是为了ECU在开发、制造或服务期间，供外部诊断仪（Tester）所使用的。 ​

Figure1-1

Dcm模块确保诊断数据流和管理诊断状态，特别是诊断会话和安全状态的管理。此外Dcm模块会检查诊断服务请求是否被支持，以及服务是否可以在当前会话的状态被执行。Dcm模块提供表1中的OSI-Layer 5 ~ 7。

Table1-1 ​ 在OSI的第7层，Dcm模块提供广泛的ISO14229-1[1]的服务，此外Dcm模块也提供了在文件SAE J1979[3]和ISO 15031-5[2]中定义的OBD服务机制的$01 - $0A的支持。通过这些服务，AUTOSAR OBD功能能够满足全球所有轻量级的OBD法规（如：加州 OBD II、EOBD、日本OBD等)。

在OSI的第5层，Dcm模块处理以下规范的网络独立部分:

  • ISO15765-3[4]: 统一诊断业务实现（UDS on CAN）。
  • ISO15765-4[5]: 排放相关系统的需求。第五章“会话层”

在AUTOSAR体系结构中，诊断通信管理器位于通信服务(服务层)。 ​ Figure1-2

Dcm模块是与网络独立的。所有网络特定的功能（如：CAN、LIN、FlexRay或MOST等网络的特定功能）都是在Dcm模块之外处理的。PduR（PDU Router）模块为Dcm模块提供了独立的网络接口。Dcm模块只会收到PduR模块发来的诊断消息。Dcm模块处理并在内部检查诊断消息。作为处理请求的诊断服务的一部分，Dcm将与其他BSW模块或SW-C通过RTE进行交互，以获取请求的数据或执行请求的命令。通常Dcm将收集到的信息集合起来，并通过PduR模块发送一条回复消息。

2. 缩略语

地址和长度格式标识符（AddressAndLengthFormatIdentifier）

定义了请求消息中用于memoryAddress和memorySize参数的字节数。

应用层（Application Layer）

应用层位于RTE之上。在应用层里放了AUTOSAR的软件组件。

Atomic Sender/Receiver interface

原子发送者/接收者接口。一个原子发送者/接收者接口，可用于将 DID 数据元素分组为一个记录数据元素原型。所有数据元素都可以通过单个读取或写入操作进行读取或写入。

通道（Channel）

可以进行数据传输的链接。如果有多个通道，通常会为通道分配某种类型的 ID。

Concurrent TesterPresent

并发TesterPresent

一个 UDS 服务 TesterPresent，它设置了 suppressPosRspMsgIndicationBit （3E 80），该 TesterPresent 通过功能寻址接收。它也被称为保持活动逻辑。

Diagnostic Channel

A link at which a data transfer between a diagnostic tool and an ECU can take place. Example: An ECU is connected via CAN and the diagnostic channel has an assigned CAN-ID. Diagnostic channels connected to other bus-systems such as MOST, FlexRay, LIN, etc. are also possible.

诊断通道

诊断工具和ECU之间可以进行数据传输的链路。例如：ECU通过CAN连接，诊断通道有一个被分配的CAN-ID。也可以连接到其他总线系统（如 MOST、FlexRay或者LIN等）的诊断通道。

2.1. 相关模块

AUTOSAR DCM与以下基本软件模块和SW-C有接口和依赖关系: ​ Dem

DEM模块提供检索与故障内存相关的所有信息的功能，以便Dcm模块能够通过从故障内存中读取数据来响应测试者的请求。

PduR

PduR模块提供诊断数据的发送和接收功能。Dcm模块的正常运行，假设PduR接口支持诊断应用层和底层传输层之间为SAP (service Access Point)定义的所有服务原语(参见ISO14229-1[2]，第5章应用层服务)。

ComM

ComM模块提供了一些功能，如Dcm模块可以指示“活动”和“非活动”状态，以便进行诊断通信。Dcm模块提供了处理 Full-Communication、Silent-Communication 和 No-Communication 通信需求的功能。此外，如果ComM模块要求，Dcm模块提供启用和禁用诊断通信的功能。（如：UDS的0x28服务）

SW-C 和 RTE Dcm模块能够分析接收到的诊断请求数据流。并处理与诊断通信相关的所有功能，如协议处理（protocol handling）和时序（timing）。基于请求的数据流分析结果，Dcm模块负责数据的响应并执行SW-C的例程或I/O的控制。 如果Dcm模块无法直接处理诊断数据请求时，Dcm会把通过以下方式来转发请求并获得结果数据： 通过SW-C的port-interface。 通过直接调用BSW模块函数。

BswM 如果Dcm的初始化是从引导加载程序跳转的结果，则Dcm通知BswM应用程序已被更新（UDS的0x11服务）。Dcm还向BswM表示通信模式的改变（UDS的0x28服务）。 文件结构 ​

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切换为居中 添加图片注释，不超过 140 字（可选） Dcm错误分类 Dcm模块在运行过程中，可能需要处理以下的几类错误。此类错误已在ISO协议中定义，Dcm的错误通过ISO文档中的NRC直接处理。 Development Errors 错误码 数值 解释 DCM_E_INTERFACE_TIMEOUT 0x01 在与另一个模块交互期间发生超时 DCM_E_INTERFACE_RETURN_VALUE 0x02 接口返回值超出范围 DCM_E_INTERFACE_BUFFER_OVERFLOW 0x03 在与另一个模块交互期间，Dcm提供的缓冲区边界检查失败 DCM_E_UNINIT 0x05 Dcm没有初始化 DCM_E_PARAM 0x06 Dcm API函数输入参数无效 DCM_E_PARAM_POINTER 0x07 使用NULL指针作为参数调用的Dcm API服务 DCM_E_INIT_FAILED 0x08 Dcm初始化失败 DCM_E_SET_PROG_CONDITIONS_FAIL 0x09 存储ProgConditions失败 Runtime Errors 错误码 数值 解释 DCM_E_INVALID_VALUE 0x01 Dcm被一个无效的输入参数值调用，或者Dcm调用了一个函数，这个函数返回一个无效的输出参数或返回值。 Dcm中的子模块 ​

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切换为居中 添加图片注释，不超过 140 字（可选） Dcm实现了ISO-14229的协议，功能上实现上还是非常复杂的，所以AUTOSAR对Dcm进行了分解设计，把Dcm模块分解成了以下子模块: DSL（诊断会话层）子模块 DSL子模块负责确保与诊断请求和响应相关的数据流，监督和保证诊断协议中时间相关的问题，并管理诊断状态（特别是诊断会话和安全）。 详见：AUTOSAR Dcm之DSL（Diagnostic Session Layer） DSD （诊断服务分发器）子模块 DSD子模块处理诊断数据流。 通过网络接收新的诊断请求，并将其转发给数据处理器。 当数据处理器(如：DSP子模块)触发时，通过网络发送诊断响应。 DSP（诊断服务处理）子模块 DSP子模块负责处理实际的诊断业务(分别为子业务)请求。 NRC （Negative Response Code） 负响应代码（NRC） 参照了UDS Services和OBD Services的标准中的NRC(negative response code)的定义。Dcm与其他BSW模块和SW-C之间的接口中使用了这些NRC。NRC的具体定义可参考数据类型Dcm_NegativeResponseCodeType [SWS_Dcm_00980]。 宏定义 数值 描述 DCM_POS_RESP 0x00 PR（正相应） DCM_E_GENERALREJECT 0x10 GR DCM_E_SERVICENOTSUPPORTED 0x11 SNS DCM_E_SUBFUNCTIONNOTSUPPORTED 0x12 SFNS ...