基于HIS協(xié)議的車(chē)載Bootloader的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、改革開(kāi)放以來(lái)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展。隨著人民物質(zhì)生活水平的不斷提高，對(duì)一個(gè)家庭而言，擁有一輛甚至多輛汽車(chē)，已經(jīng)不是遙不可及的夢(mèng)想。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局最新發(fā)布的《2014年國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示，2014年末全國(guó)民用汽車(chē)保有量達(dá)到15447萬(wàn)輛(包括三輪汽車(chē)和低速貨車(chē)972萬(wàn)輛)，比2013年末增長(zhǎng)12.4％，其中私人汽車(chē)保有量12584萬(wàn)輛，增長(zhǎng)15.5%。民用轎車(chē)保有量8307萬(wàn)輛，增長(zhǎng)16.6%，其中私人轎車(chē)7590萬(wàn)輛，增長(zhǎng)18

2、.4%。
　　隨著汽車(chē)電子的發(fā)展和汽車(chē)的智能化程度不斷提高，如今的汽車(chē)，已經(jīng)成為機(jī)電一體化復(fù)雜的控制系統(tǒng)。車(chē)載應(yīng)用軟件的作用，已經(jīng)從早期的車(chē)載娛樂(lè)和外圍功能，擴(kuò)展到了汽車(chē)的控制系統(tǒng)、主動(dòng)安全和動(dòng)力系統(tǒng)。因此，車(chē)載應(yīng)用軟件的缺陷，需要及時(shí)的召回和修復(fù)，以保證車(chē)輛的運(yùn)行安全和良好的用戶(hù)體驗(yàn)。而由于汽車(chē)本身機(jī)械構(gòu)造的特殊性，車(chē)載應(yīng)用軟件的更新，需要重新拆解和組裝每一輛需要修復(fù)或更新軟件的汽車(chē)，常規(guī)的4S店和維修廠(chǎng)很難具備此工藝條件。因此

3、車(chē)載應(yīng)用軟件缺陷的修復(fù)，需要車(chē)輛大面積的召回和返廠(chǎng)，不僅給用戶(hù)造成了長(zhǎng)時(shí)間的等待和不便，還給整車(chē)廠(chǎng)和零部件供應(yīng)商造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人力損失。
　　結(jié)合汽車(chē)電子行業(yè)車(chē)載應(yīng)用軟件更新的迫切需求和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，經(jīng)過(guò)前期對(duì)國(guó)內(nèi)整車(chē)廠(chǎng)和零部件供應(yīng)商的調(diào)研，本文參照HIS規(guī)范、ISO14229和ISO15765標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一套基于 HIS規(guī)范的車(chē)載刷新軟件。該軟件采用目前行業(yè)內(nèi)廣泛應(yīng)用的UDS診斷服務(wù)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了豐富可靠的安全機(jī)制，充

4、分滿(mǎn)足了在對(duì)車(chē)輛不需要任何拆解組裝的條件下，車(chē)載應(yīng)用軟件在線(xiàn)刷新的需求。此外，本文還提出了車(chē)載刷新軟件安全可靠性的測(cè)試驗(yàn)證方法。通過(guò)靜態(tài)掃描、符合性測(cè)試等手段充分測(cè)試驗(yàn)證了車(chē)載刷新軟件的安全性和可靠性。
　　主要工作內(nèi)容包括：
　　1）分析研究了HIS規(guī)范、ISO14229標(biāo)準(zhǔn)和ISO15765標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于UDS服務(wù)的軟件刷新服務(wù)流程。該服務(wù)流程，從安全性上，通過(guò)0x27服務(wù)的種子秘鑰機(jī)制，充分保證了非法的外部編程設(shè)

5、備無(wú)法對(duì)ECU進(jìn)行編程；從可靠性上，通過(guò)0x31服務(wù)的校驗(yàn)機(jī)制，保證數(shù)據(jù)下載的正確性和完整性。
　　2）設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于 UDS服務(wù)的下位機(jī) Bootloader軟件和上位機(jī)燒寫(xiě)工具。下位機(jī)Bootloader軟件基于英飛凌公司的TC1782平臺(tái)開(kāi)發(fā)，上位機(jī)燒寫(xiě)工具基于VECTOR公司的CANOE工具開(kāi)發(fā)。上位機(jī)燒寫(xiě)工具和下位機(jī)Bootloader軟件采用CAN通信方式，遵守?zé)龑?xiě)服務(wù)流程規(guī)范。
　　3）采用 QAC掃描工具，對(duì)