開發(fā)狀態(tài)下的電子控制器基于ETK的刷寫介紹

電子控制器 （Electronic Control Unit，ECU）對(duì)于新一代電子電器車輛架構(gòu)的重要性不言而喻。隨著整車廠電子控制器軟件的迭代頻率越來越高，軟件的刷新時(shí)間也影響著軟件在開發(fā)階段的迭代效率。由此，不同于基于診斷通信指令的刷新方式，開發(fā)階段的ECU通過ETK來刷新的應(yīng)用模式也應(yīng)運(yùn)而生，并逐步得到主機(jī)廠和一級(jí)供應(yīng)商在控制器開發(fā)過程中的推廣應(yīng)用。

一

ECU刷寫工作在開發(fā)階段面臨的挑戰(zhàn)

目前的在開發(fā)階段的ECU軟件一般都支持刷新功能，開發(fā)ECU的刷新策略一般基于刷新規(guī)范開發(fā)。一級(jí)供應(yīng)商與主機(jī)廠（包括刷新設(shè)備開發(fā)商）會(huì)遵循同一份刷新規(guī)范來開發(fā)基于CAN網(wǎng)絡(luò)診斷通信服務(wù)的刷新程序，該規(guī)范一般參考ISO14229、ISO15765、ISO11898等國際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和主機(jī)廠企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

診斷通信的刷新規(guī)范中通常會(huì)定義電源模式，會(huì)話管理，網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層通訊，診斷服務(wù)，刷新流程。這種ECU軟件刷新策略一般還會(huì)支持?jǐn)?shù)據(jù)安全校驗(yàn)和刷新限制校驗(yàn)機(jī)制，以確保軟件刷新過程的數(shù)據(jù)安全性和軟件刷新應(yīng)用場(chǎng)景的正確性。

而在ECU開發(fā)過程中由于ECU標(biāo)定資源及采集速率的不足，有些開發(fā)控制器需要擴(kuò)展帶有ETK的ECU來進(jìn)行開發(fā)過程中的測(cè)試和標(biāo)定。

隨著其數(shù)據(jù)更新和軟件更新頻次的上升，在使用診斷通信指令來刷新ETK-ECU控制器過程數(shù)據(jù)傳輸速度較慢，影響工程師的測(cè)試和標(biāo)定效率。舉例來說，以一個(gè)6MB的軟件為例，采用診斷通信指令的刷新方式通常要5分鐘以上，且容易受到外部網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的干擾，時(shí)而會(huì)發(fā)生刷新失敗的情況。

為了減少刷新時(shí)間提高魯棒性，ETK-ECU還可采用ETK來刷新ECU，以6MB大小的軟件刷新為例，可將刷新時(shí)間縮短90%，刷新速度詳見如下實(shí)測(cè)視頻。

二

什么是ETK

ETK是現(xiàn)階段強(qiáng)有力的并行數(shù)據(jù)接口技術(shù)，它是德語的模擬測(cè)試探頭的簡(jiǎn)寫，ETK產(chǎn)品家族是一系列安裝在ECU中的外擴(kuò)設(shè)備，通過使用ETK，在進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)定工作時(shí)，可以在線對(duì)控制器控制參數(shù)進(jìn)行修改。

這種在線的數(shù)據(jù)傳輸，所需要消耗的額外CPU運(yùn)行時(shí)間是可以被忽略的，同時(shí)安裝在控制器內(nèi)部不受車內(nèi)實(shí)際工作環(huán)境的溫度極值影響，具有高性能、小型化和魯棒性強(qiáng)的特點(diǎn)，它可以通過增強(qiáng)ECU數(shù)據(jù)高速傳輸?shù)姆绞接行p少ECU軟件的運(yùn)算開銷。

利用并行數(shù)據(jù)訪問技術(shù)使軟件開發(fā)以及標(biāo)定過程可以通過ECU 的DEBUG在線調(diào)試端口直接訪問ECU的控制變量和改寫參數(shù)以及程序刷寫。

三

基于ETK的INCA-Prof刷新介紹

對(duì)于ETK-ECU來說，工程師采用該刷新方式不受到ECU軟件的基于診斷通信的刷新功能開發(fā)進(jìn)度影響，只需基于ETAS提供的BASE腳本來配置基于ETK的刷新腳本，即可使用ETK來刷新ECU。

另外，基于ETK的INCA-Prof刷寫還有以下特點(diǎn)：

1. 刷寫速度快：與Debugger同樣高效快捷，不同型號(hào)的ETK數(shù)據(jù)吞吐速率分別如下圖所示，而CCP協(xié)議一般來說最高速度只有500kbit/s。

2. 抗干擾性強(qiáng)：刷新過程中不受ECU所在的網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)干擾，魯棒性強(qiáng)，刷新成功率高。

3. 硬件集成輕便：適配于英飛凌Aurix芯片的XETK-S2x系列不需外接其他數(shù)據(jù)采集設(shè)備，

除ETK-ECU本身之外，只需配置一根連接HOST線與ETK小辮子之間的線束即可進(jìn)行數(shù)據(jù)采集標(biāo)定與刷新。

4.對(duì)刷寫區(qū)域定制靈活：不僅限制在MCU的Programming Flash區(qū)域，對(duì)于Data Flash也可含蓋，定制刷新所要的區(qū)域。以MCU Programming Flash塊的劃分為例，可以劃分為BootLoader引導(dǎo)程序區(qū)、應(yīng)用軟件區(qū)和標(biāo)定數(shù)據(jù)區(qū)，在配置文件中體現(xiàn)：

四

ETAS對(duì)于ETK-ECU可提供的服務(wù)：

1.基于英飛凌或NXP等芯片的ETK-ECU Prof配置文件Demo

2.基于英飛凌或NXP等芯片的ETK-ECU 配置文件的培訓(xùn)及設(shè)計(jì)工程服務(wù)

編輯：jq