第1页共15页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第1页共15页基于K线的KWP2000协议标准主要包括ISO/WD14230-1~14230-4,各部分协议与OSI模型的对应关系如表1所示。表1KWP2000协议与OIS模型的对应关系OSI模型基于K线的KWP2000基于CAN总线的KWP2000应用层ISO14230-3ISO15765-3表述层N/AN/A会话层N/AN/A传输层N/AN/A网络层N/AISO15765-2数据链路层ISO14230-2ISO11898-1物理层ISO14230-1,ISO9141-2用户选择ISO14230-1规定了KWP2000协议的物理层规范(K线、L线),它在ISO9141-2的基础上把数据交换系统扩展到了24V电压系统。ISO14230-2规定了KWP2000的数据链路层协议,包括报文结构、初始化过程、通讯连接管理、定时参数和错误处理等内容。K线的报文包括报文头、数据域和校验和三部分,其中报文头包含格式字节、目标地址(可选)、源地址(可选)和附加长度信息(可选),如表2所示。表2基于K线的KWP2000报文结构[3]报文头数据域校验和FmtTgt1)Src1)Len1)SId2)..Data2)..CS最长4字节最长255字节1字节1)可选字节,取决于格式字节Fmt的A1A0位2)服务标识符(ServiceID),数据域的第1个字节KWP2000(KeywordProtocol2000)是欧洲汽车领域广泛使用的一种车载诊断协议标准,该协议实现了一套完整的车载诊断服务,并且满足E-OBD(EuropeanOnBoardDiagnose)标准。KWP2000协议仅对其中三个子层进行了定义说明,即:应用层(第七层)、数据链路层(第二层)和物理层(第一层)。物理层:这部分描述了基于IS09141用以实现诊断服务的物理层,用于配置硬件系统,指导接口电路的设计,同时将在IS09141-2中描述的物理层扩展成可以满足提供12V或24V电压的车辆的条款。数据链路层:这部分定义了数据的传送格式,描述了诊断服务的通用要求,允许1个诊断仪控制在1个随车ECU(例如电子燃油喷射、自动变速箱及防抱死系统等)中的诊断功能。这些随车ECU嵌于车辆中,通过串行数据链路相连接。应用层:这部分包含如下规范:服务标识符的字节编码及其十六进制数值;诊断服务请求与响应参数的字节编码;标准参数的十六进制数值。根据IS014230的规定,KWP2000通信消息基本格式如图1所示。一条消息结构包括头部第2页共15页第1页共15页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第2页共15页(header)、数据字节(data-byte)、校验和(checksum)等三部分。图1KWP2000的报文格式Fmt——格式字节(Formatbyte)Tgt——目标地址字节(Targetaddressbyte)Src——源地址字节(Sourceaddressbyte)Len——长度字节(Lengthbyte)Sid——服务标志符字节(SeviceIdentificationbyte),分请求服务和响应服务两类CS——校验和字节(Checksumbyte)上标1——表示可选,由格式字节(Fmt)决定上标2——表明服务标识(Sid)是数据段的一部分(Data)在开始诊断服务之前,诊断设备必须对ECU(发动机enginecontrolunit)进行初始化,通过ECU的响应获取ECU的源地址、通讯波特率、支持的报文格式、定时参数等信息。ECU所支持的报文和定时参数信息包含在ECU返回的“关键字(KeyWord)”中(这也是协议命名的由来)。关键字由两个字节构成,如图2所示,关键字的低字节中各位的含义如表1所示。图2关键字格式表1关键字低字节中各位的含义测试器(诊断设备)可以采用两种方式对ECU进行初始化,即5Baud初始化和快速初始化。对于这两种初始化的时序在数据链路层协议中均有明确规定。完成初始化过程后,测试器和ECU方可进行应用层的诊断服务和响应。IS014230-3规定了应用层的服务规范,包括诊断管理功能组、数据传输功能组、诊断信息传输功能组、输人/输出控制功能组、远程启动ECU例程功能组、数据上载/下载功能组和扩展功能组。KWP2000最初是基于K线的诊断协议。由于K线物理层和数据链路层在网络管理和通讯速率上的局限性,使得K线无法满足日趋复杂的车载诊断网络的需求。而CAN(ControllerAreaNetwork)网络由于其非破坏性的网络仲裁机制、较高的通讯速率(可达1Mbps)和灵活可靠的通讯方式,在车载网络领域广受青睐。因此,近年来欧洲汽车领域广泛采用了基于CAN总线的KWP2000,即ISO15765协议,而基于K线的KWP2000物...