测量和标定系统中的一些标准协议

测量和标定系统中的一些标准协议1ASAM-MCD介绍ASAM-MCD标准是自动测量系统标准化协会定义的一个标准体系，用于标准化汽车ECU和测量(Measurement)、标定(Calibration)、故障诊断(Diagnostic)等工具的接口。最初由Audi、BMW、Mercedes-Benz、Volkswagen等欧洲汽车公司成立的标准化组织ASAP(StandardizationofApplicationCalibrationSystemsTaskForce)发展而来，该组织在1996年6月首次发布了实际应用2.0版，虽历史不是很久远，但由于该系统在电控系统开发方面的强大优势，因此已逐渐为世界各大汽车公司所采用。这里要介绍的几个标准都来自这个体系。2测量和标定系统架构通常，一个测量与标定系统主要由以下几个标准支撑：ASAM-MCD-1/ASAP1它提供与ECU通信的直接接口。它又可以分为2层：ASAM-MCD-1a和ASAM-MCD-1b。ASAM-MCD-1a这个是一个系列，包括CCP，XCP，KW2000等等。它是与ECU直接的接口，在CAN线（或者其他物理层）的硬件层上通过CCP（或者其他标定协议，如XCP，KW2000等）协议与ECU进行通信。ASAM-MCD-1bPC机上的标定程序和标定设备硬件之间的软件驱动接口。ASAM-MCD-2MC/ASAP2这个是一个文件格式标准，即A2L文件格式。A2L文件描述ECU中的标定变量，测量信号和用来参数化标定接口的一些附加信息（如变量地址，转换规则等等）。可以按照ASAM-MCD-2MC标准来导入解码A2L文件。A2L文件仅包含地址信息和数据结构，而具体的标定数据值存储在hex文件（或者s19）中。ASAM-MCD-3MC/ASAP3这个是标定系统远程控制通信协议，它工作在以太网或者RS-232串口通信之上，主要用于远程台架自动化测试与标定。为了实现自动化测试与标定，台架计算机上的自动化测试系统作为客户端，与ECU直接通讯的计算机上的标定系统作为服务器端，客户端计算机通过接口发送命令消息。服务器接收命令并执行。当客户端请求一个测量信号时，服务器段将进行数据获取，然后转发给客户端。Kw_Wu32 /*所属模块*/17.000000000000000 /*精度*/VSS_DistFac /*转换规则*/3.0000000000000000 /*合理下限，超过会警告*/20.000000000000000 /*合理上限，超过会警告*/FORMAT"%20.17" /*显示格式*/EXTENDED_LIMITS2.346932888577443910080000000.000000 /*浮点上下限，超过会溢出*//beginIF_DATAASAP1B_CCP /*CCP通讯需要的信息*/ DP_BLOB 0x00 /*|这些信息的格式在AML|*/ 0x1E7C5C 0x4 /*|定义好|*//endIF_DATA/beginIF_DATAETK /*ETK通讯需要的信息*/ DP_BLOB 0x1E7C5C 0x4/endIF_DATA/beginIF_DATAASAP1B_KWP2000 /*KWP2000通讯需要的信息*/ DP_BLOB 0x1E7C5C 0x4/endIF_DATA/beginIF_DATAASAP1B_MCMESS /*McMess通讯需要的信息*/ DP_BLOB 0x1E7C5C 0x4/endIF_DATA/endCHARACTERISTIC /*这个是此标定参数描述的结束*/5ASAM-MCD-3MC/ASAP3这个标准主要是用来进行远程台架自动化测试与标定。在自动化测试系统AuSy（AutomationSystem）和测量标定系统MC（MeasurementCalibration）之间的通信可以是以太网，也可以是串口通信。AuSy和MC之间消息的传递AuSy和MC之间的命令消息模式是建立在ASAM-3MCD协议上的，此协议规定消息的一般格式为：1AuSy发给MC的消息格式：LengthCodeDataChecksum2MC发给AuSy的消息格式：LengthCodeStatusDataChecksumLength字段是本消息的长度，便于设计软件时网络数据的读取。Code是命令代码，不同的代码对应着不同的命令操作要求。比如：下表节选自ASAM-MCD3支持的命令列表命令名称解释codecode/hexInit初始化20002hGetParamter获取标定参数14000EhSetFormat设置标定参数15000FhResetDevice设备复位170011hActivateRecorder记录数据43002BhSaveRecorderFile存储记录文件47002FhStatus字段是MC系统的状态，这个字段是MC发向AuSy的消息特有的字段。MC系统在执行AuSy发过来的命令的时候，可能会出错（就像我们手工操作软件也可能出错一样），这样它就需要通过Status字段来把当前的状态发送给AuSy。Data字段是数据，就是相应的命令操作所需要附加的信息。比如，AuSy发送命令给MC让它从新选择hex文件，那么这个文件名就是这个操作所需的信息，它就会包含在data字段发送给MC。Checksum是校验和，用于校验，防止网络通讯出错。有的时候（尽管概率很小）网络传输会发生错误，这时候，通过校验和就能够直到是否错误了，如果出错了就能及时报告。消息传递例子首先，AuSy向MC发送一个命令，比如INIT（代码为2）。然后，MC接收到命令代码之后，发送一个收到确认给AuSy。随后MC进行一些初始化操作，完成以后再发送一个回应给AuSy。在INCA系统中，也提供了ASAM-MCD3的接口。图中是自制的测试程序和INCAASAM-MCD3进行通讯的例子。6ASAM-COMMON-MDF 统一格式的测量数据文件MDF文件方便不同的软件系统进行数据交换。比如在INCA系统中，可以用MDA（MeasureDataAnalyzer）来可视化显示MDF文件，当需要对数据进行计算的时候，可能有些时候MDA并不能胜任（尽管MDA自身的数据分析能力很强），这时候可以将它导入到支持MDF文件格式的数据分析软件中去（如Origin，Matlab等等），或者手工编程去完成计算任务。MDF文件格式MDF文件是按照树形结构分块进行存储的。我们可以使用Vector公司的一个免费工具MDFValidator来学习MDF格式（不过当前它仅支持到3.3版的标准，而最新标准已是4.0）。用MDFValidator载入一个MDF文件（即我们采集的.dat数据），如图：存储在文件首部的是一个ID块，它包含了文件的标识、