图解基于UDS的FlashBootLoader

一起学嵌入式 2025-03-11 07:50

扫描关注一起学嵌入式,一起学习,一起成长


bootloader程序架构

略有简化的bootloader图


这张图和恒润教程中的BootLoader流程大体是一致的。


疑问点


Q:图中的烧写顺序是34-36-34-36-34-36-37,但另一些材料中的顺序是34-36-36-36-37。


A:这个问题这样理解,34-36-36-36-37的前提是你要下载的数据是连续的数据,每个36所使用的地址信息,都是34中包含的地址信息再加上一定的偏移量。


如果需要下载不连续的数据,就需要重新进行34服务或31(擦除)-34服务。


1、为什么要搞Bootloader?为什么要基于UDS搞Bootloader


假如你的控制器有外壳,却没有设计bootloader的话,每次更新ECU的程序,你都需要把外壳拆开,用烧写器来更新程序。有了bootloader,你就可以通过CAN线来更新程序了。更方便些的话,甚至可以通过OTA进行远程升级。


那为什么使用UDS呢?主要是为了规范bootloader的全过程。比如烧写小明牌ECU时,我们肯定希望其他牌子的ECU处于一个静默的状态,都歇一歇,这就需要一个大家共同执行的标准来进行规范,什么时候停发数据,什么时候不能再储存DTC了等等。


又比如在调试时,大家肯定希望你的控制器经由CAN烧写的过程是大家都能看得懂的,是满足于某种规范的。由此,UDS在设计时考虑了bootloader的需求,专门为bootloader设计了几个服务,供大家使用。主机厂在发需求时自然就要求大家要在UDS规范的基础上完成bootloader功能了。


2、Bootloader应支持的UDS服务


显然bootloader不需要支持19/14等故障类服务。


在boot程序中,10/27/11/3E这样的基础诊断服务需要支持,22/2E读写DID的服务需要支持,31/34/36/37这4个bootloader主打服务需要支持,共10个。


在app段程序中,85和28服务需要支持,保证暂停CAN正常通信,暂停记录DTC,让被升级设备专心升级。


10种boot段服务+2种app段服务


3、Bootloader——三段式


(1)预编程阶段


1. 3E TP报文。

2. 10服务切换到03扩展模式。

3. 85服务和28服务,关DTC和非诊断报文。使整个CAN网络处于安静的状态。这是对整车网络进行操作的,一般都是以功能寻址的方式来发送。注意先用85服务关闭DTC,再使用28服务关报文。



(2)主编程阶段


1. 10服务切换到编程模式,这里要注意,正确的方式是App段程序回复0x78 NRC,接下来跳转到boot段程序,最后由Boot段程序来回复10 02的肯定响应。错误的方式是由App段回复10 02的肯定响应,再进行跳转。


2. 读取一个DID,tester要判断一下返回值。返回值里面可能包含密钥的一部分信息。


3. 27服务,解锁,通过安全验证。


注意10 02服务不应直接进行肯定响应,存在风险



4. 写DID指纹,标记写软件人的身份,ECU回复写指纹成功。(根据OEM要求来执行)


5. 31服务-擦除Flash。ECU肯定响应,擦除成功。


6. 34服务,请求数据下载,ECU回复确认最大块大小。


7. 36服务,开始传输数据。每个块传输完成后,ECU肯定响应。判断是否还有更多块需要下载。最多可以支持255个块。


8. 37服务,请求退出传输。ECU肯定响应。


9. 31服务-校验APP段程序,检查编程一致性/完整性。ECU肯定响应。校验成功。


10. 若有更多块需要下载,重新执行31(擦除Flash区域)-34-36-37-31(校验)服务。若无,往下执行。


11. 11服务,ECU复位。之后应直接跳转到新下载的APP段程序中。


31(擦Flash)-34-36

36-37-31(校验)


(3)后编程状态


1. 10服务切换到03扩展会话。


2. 执行28服务和85服务,使能非诊断报文和DTC。这是对整车网络进行操作的,一般都是以功能寻址的方式来发送。注意先执行28,后执行85,避免DTC误报。



3. 27服务,安全校验,准备写入数据。


4. 2E服务,将编程信息写入到ECU中。


5. 10服务,退回01默认会话。结束。



4、BootLoader的启动顺序与转换流程


以下流程仅作为参考,有很多不规范之处。欢迎大家留言探讨。


1. ECU上电或复位后,先进入Boot段。从Flash/EEPROM中读取 App有效标志,运行boot标志 。


2.判断 运行boot标志 ,若为1,则进入Boot段的编程会话(安全等级为上锁),之后写Flash/EEPROM(不安全操作), 运行boot标志 清零。若S3定时器超时则退回Boot段默认会话。


3. 经过安全访问进入Level2解锁状态,开始执行App内存擦除,擦除后 App有效标志 清零(不安全操作)。


4. 开始烧写。烧写成功后 运行boot标志 写0,App有效标志 写1。


2*. 判断 运行boot标志 ,若为0,则进入Boot段的默认会话。


3*. 50ms后判断 App有效标志 ,若为1,则 跳转到 App段默认会话。实现时使用汇编指令执行APP段程序;若为0,退回Boot段默认会话,且不再判断 App有效标志,不会再尝试进入App段。


4*. App段程序若收到了编程会话请求, 运行boot标志写1 ,随即执行ECU复位,这样会重新进入boot段程序。


注:从BOOT跳入APP前需要判断APP的数据完整性,例如进行CRC校验。


5、问题点


Q:假如烧进去了不良App段程序,无法返回boot段程序怎么办?


A:参照电脑的开机方式,在ECU开机之后,预留很短的一段时间维持在boot状态,在这段时间内,若收到指定报文(比如,电脑是按住F8),那么就不跳转到App段了。


Q:运行boot标志和App有效标志为了安全起见,应该保存到哪里?


A:运行boot标志可以放置在RAM中,由Boot和App共用。


Q:上文图中的CAN数据实例,为什么出现了两次CRC的校验?CRC校验是对哪些数据的校验?


A:OEM不希望ECU中保存有可以擦写Flash的代码,所以BootLoader需要在烧录App之前,先把擦写Flash的代码通过UDS烧写到RAM中,烧完了之后进行一下31服务下的CRC校验。之后烧录ECU的App程序,App可能会因为地址不连续而分为很多段下载。下载完毕后需要进行总的CRC校验。不管哪次校验,CRC所校验的数据是代码的数据段,即36服务中传输的有效数据。


来源:汽车电子嵌入式

文章来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权,请联系删除。


图片


关注【一起学嵌入式】,回复加群进技术交流群。



觉得文章不错,点击“分享”、“”、“在看” 呗!

一起学嵌入式 公众号【一起学嵌入式】,RTOS、Linux编程、C/C++,以及经验分享、行业资讯、物联网等技术知
评论 (0)
  •   卫星通信效能评估系统平台全面解析   北京华盛恒辉卫星通信效能评估系统平台是衡量卫星通信系统性能、优化资源配置、保障通信服务质量的关键技术工具。随着卫星通信技术的快速发展,特别是低轨卫星星座、高通量卫星和软件定义卫星的广泛应用,效能评估系统平台的重要性日益凸显。以下从技术架构、评估指标、关键技术、应用场景及发展趋势五个维度进行全面解析。   应用案例   目前,已有多个卫星通信效能评估系统在实际应用中取得了显著成效。例如,北京华盛恒辉和北京五木恒润卫星通信效能评估系统。这些成功案例为卫
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-22 16:34 144浏览
  •   无人机结构仿真与部件拆解分析系统平台解析   北京华盛恒辉无人机结构仿真与部件拆解分析系统无人机技术快速发展的当下,结构仿真与部件拆解分析系统平台成为无人机研发测试的核心工具,在优化设计、提升性能、降低成本等方面发挥关键作用。以下从功能、架构、应用、优势及趋势展开解析。   应用案例   目前,已有多个无人机结构仿真与部件拆解分析系统在实际应用中取得了显著成效。例如,北京华盛恒辉和北京五木恒润无人机结构仿真与部件拆解分析系统。这些成功案例为无人机结构仿真与部件拆解分析系统的推广和应用提
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-23 15:00 59浏览
  •   电磁干扰抑制系统平台深度解析   一、系统概述   北京华盛恒辉电磁干扰抑制系统在电子技术快速发展、电磁环境愈发复杂的背景下,电磁干扰(EMI)严重影响电子设备性能、稳定性与安全性。电磁干扰抑制系统平台作为综合性解决方案,通过整合多元技术手段,实现对电磁干扰的高效抑制,确保电子设备稳定运行。   应用案例   目前,已有多个电磁干扰抑制系统在实际应用中取得了显著成效。例如,北京华盛恒辉和北京五木恒润电磁干扰抑制系统。这些成功案例为电磁干扰抑制系统的推广和应用提供了有力支持。   二
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-22 15:27 150浏览
  • 文/Leon编辑/cc孙聪颖‍4月18日7时,2025北京亦庄半程马拉松暨人形机器人半程马拉松正式开跑。与普通的半马比赛不同,这次比赛除了有人类选手,还有21支人形机器人队伍参赛,带来了全球首次人类与机器人共同竞技的盛况。参赛队伍中,不乏明星机器人企业及机型,比如北京人形机器人创新中心的天工Ultra、松延动力的N2等。宇树G1、众擎PM01,则是由城市之间科技有限公司购置及调试,并非厂商直接参赛。考虑到机器人的适用场景和续航力各有不同,其赛制也与人类选手做出区别:每支赛队最多可安排3名参赛选手
    华尔街科技眼 2025-04-22 20:10 79浏览
  • 一、技术背景与市场机遇在智能家居高速发展的今天,用户对家电设备的安全性、智能化及能效表现提出更高要求。传统取暖器因缺乏智能感知功能,存在能源浪费、安全隐患等痛点。WTL580-C01微波雷达感应模块的诞生,为取暖设备智能化升级提供了创新解决方案。该模块凭借微波雷达技术优势,在精准测距、环境适应、能耗控制等方面实现突破,成为智能取暖器领域的核心技术组件。二、核心技术原理本模块采用多普勒效应微波雷达技术,通过24GHz高频微波信号的发射-接收机制,实现毫米级动作识别和精准测距。当人体进入4-5米有效
    广州唯创电子 2025-04-23 08:41 89浏览
  •   电磁频谱数据综合管理平台系统解析   一、系统定义与目标   北京华盛恒辉电磁频谱数据综合管理平台融合无线传感器、软件定义电台等前沿技术,是实现无线电频谱资源全流程管理的复杂系统。其核心目标包括:优化频谱资源配置,满足多元通信需求;运用动态管理与频谱共享技术,提升资源利用效率;强化频谱安全监管,杜绝非法占用与干扰;为电子战提供频谱监测分析支持,辅助作战决策。   应用案例   目前,已有多个电磁频谱数据综合管理平台在实际应用中取得了显著成效。例如,北京华盛恒辉和北京五木恒润电磁频谱数
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-23 16:27 39浏览
  • 故障现象一辆2016款奔驰C200L车,搭载274 920发动机,累计行驶里程约为13万km。该车组合仪表上的防侧滑故障灯、转向助力故障灯、安全气囊故障灯等偶尔异常点亮,且此时将挡位置于R挡,中控显示屏提示“后视摄像头不可用”,无法显示倒车影像。 故障诊断用故障检测仪检测,发现多个控制单元中均存储有通信类故障代码(图1),其中故障代码“U015587 与仪表盘的通信存在故障。信息缺失”出现的频次较高。 图1 存储的故障代码1而组合仪表中存储有故障代码“U006488 与用户界
    虹科Pico汽车示波器 2025-04-23 11:22 29浏览
  •   后勤实验仿真系统平台深度解析   北京华盛恒辉后勤实验仿真系统平台依托计算机仿真技术,是对后勤保障全流程进行模拟、分析与优化的综合性工具。通过搭建虚拟场景,模拟资源调配、物资运输等环节,为后勤决策提供数据支撑,广泛应用于军事、应急管理等领域。   应用案例   目前,已有多个后勤实验仿真系统平台在实际应用中取得了显著成效。例如,北京华盛恒辉和北京五木恒润后勤实验仿真系统平台。这些成功案例为后勤实验仿真系统平台的推广和应用提供了有力支持。   一、核心功能   (一)后勤资源模拟
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-23 15:39 52浏览
  • 前言本文主要演示基于TL3576-MiniEVM评估板HDMI OUT、DP 1.4和MIPI的多屏同显、异显方案,适用开发环境如下。Windows开发环境:Windows 7 64bit、Windows 10 64bitLinux开发环境:VMware16.2.5、Ubuntu22.04.5 64bitU-Boot:U-Boot-2017.09Kernel:Linux-6.1.115LinuxSDK:LinuxSDK-[版本号](基于rk3576_linux6.1_release_v
    Tronlong 2025-04-23 13:59 33浏览
  • 一、行业背景与市场需求高血压作为全球发病率最高的慢性病之一,其早期监测与管理已成为公共卫生领域的重要课题。世界卫生组织数据显示,全球超13亿人受高血压困扰,且患者群体呈现年轻化趋势。传统血压计因功能单一、数据孤立等缺陷,难以满足现代健康管理的需求。在此背景下,集语音播报、蓝牙传输、电量检测于一体的智能血压计应运而生,通过技术创新实现“测量-分析-管理”全流程智能化,成为慢性病管理的核心终端设备。二、技术架构与核心功能智能血压计以电子血压测量技术为基础,融合物联网、AI算法及语音交互技术,构建起多
    广州唯创电子 2025-04-23 09:06 101浏览
  •   复杂电磁环境模拟系统平台解析   一、系统概述   北京华盛恒辉复杂电磁环境模拟系统平台是用于还原真实战场或特定场景电磁环境的综合性技术平台。该平台借助软硬件协同运作,能够产生多源、多频段、多体制的电磁信号,并融合空间、时间、频谱等参数,构建高逼真度的电磁环境,为电子对抗、通信、雷达等系统的研发、测试、训练及评估工作提供重要支持。   应用案例   目前,已有多个复杂电磁环境模拟系统在实际应用中取得了显著成效。例如,北京华盛恒辉和北京五木恒润复杂电磁环境模拟系统。这些成功案例为复杂电
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-23 10:29 94浏览
  • 文/Leon编辑/cc孙聪颖‍在特朗普政府发起的关税战中,全球芯片产业受到巨大冲击,美国芯片企业首当其冲。据报道称,英伟达本周二公布的8-K文件显示,美国政府通知该公司向中国(包括中国香港及澳门)销售尖端芯片(H20)时,需要获得美国政府的许可。文件发布后,英伟达预计会在第一季度中额外增加55亿美元的相关费用计提。随后,英伟达股价单日下跌6.9%,市值一夜蒸发约1890亿美元(约合人民币1.37万亿元)。至截稿时,至截稿时,其股价未见止跌,较前日下跌4.51%。北京时间4月17日,英伟达创始人、
    华尔街科技眼 2025-04-22 20:14 74浏览
  •   陆地边防事件紧急处置系统平台解析   北京华盛恒辉陆地边防事件紧急处置系统平台是整合监测、预警、指挥等功能的智能化综合系统,致力于增强边防安全管控能力,快速响应各类突发事件。以下从系统架构、核心功能、技术支撑、应用场景及发展趋势展开全面解读。   应用案例   目前,已有多个陆地边防事件紧急处置系统在实际应用中取得了显著成效。例如,北京华盛恒辉和北京五木恒润陆地边防事件紧急处置系统。这些成功案例为陆地边防事件紧急处置系统的推广和应用提供了有力支持。   一、系统架构   感知层:部
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-23 11:22 70浏览
  • 在科技飞速发展的当下,机器人领域的每一次突破都能成为大众瞩目的焦点。这不,全球首届人形机器人半程马拉松比赛刚落下帷幕,赛场上的 “小插曲” 就掀起了一阵网络热潮。4月19日,北京亦庄的赛道上热闹非凡,全球首届人形机器人半程马拉松在这里激情开跑。20支机器人队伍带着各自的“参赛选手”,踏上了这21.0975公里的挑战之路。这场比赛可不简单,它将机器人放置于真实且复杂的动态路况与环境中,对机器人在运动控制、环境感知和能源管理等方面的核心技术能力进行了全方位的检验。不仅要应对长距离带来的续航挑战,还要
    用户1742991715177 2025-04-22 20:42 70浏览
我要评论
0
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦