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UDS 诊断报文格式

news 2025/9/14 19:17:11

文章目录

  • 网络层目的
  • N_PDU 格式
  • 诊断报文的分类：单帧、多帧

网络层目的

N_PDU(network protocol data unit)，即网络层协议数据单元

网络层最重要的目的就是把数据转换成符合标准的单一数据帧（符合can总线规范的），从而进行数据传输。报文信息每次最多传输4095个字节（基于can），但是单帧长度最多为8个字节，此时需要将报文进行拆分传输。

N_PDU 格式

N_PDU 格式
地址信息协议控制信息数据区
N_AI（Address Information）N_PCI（Protocol Control Information）N_Data
  • N_AI 包含了目标地址、源地址、可能还有远程地址等所有与地址有关的信息，通常就是指CAN报文的ID
  • N_PCI 协议控制信息，表示帧类型：SF，FF，CF，FC 和 数据长度
  • N_DATA 数据

对于CAN诊断通信，我们可以通过分析每个CAN帧数据域的第一个字节来确定它属于四种不同类型中的哪一种。

诊断报文的分类：单帧、多帧

在传输协议（TP，Transport Protocol）层面，我们将诊断消息分为两大类：单帧和多帧。

  • 单帧消息（Single Frame）：单帧消息只包含一个N_PCI，即单帧。它们适用于较小的诊断消息，可以在单个CAN帧中传输完整的诊断数据。
  • 多帧消息（Multi-Frame）：多帧消息分为三种不同的N_PCI类型，包括首帧、流控制帧和连续帧。这些消息用于传输较大的诊断数据，需要分成多个CAN帧来传输。
    • 首帧（First Frame）：首帧包含了诊断数据的一部分，并提供了有关数据总长度的信息。
    • 流控制帧（Flow Control Frame）：流控制帧用于通知发送方可以继续发送数据帧的数量。
    • 连续帧（Consecutive Frame）：连续帧包含了较大诊断数据的剩余部分，根据流控制帧中的信息，发送方可以持续发送这些帧。
N_PDU类型N_PCI (Byte1 - Byte 8) CAN2.0为例
Byte 1Byte 2Byte 3Byte 4Byte 5...Byte 8
Bit 7-4 Bit 3-0
单帧(SF) N_PCI Type = 0 SF_DL <= 7 N_Data
首帧(FF) N_PCI Type = 1 N_PCI Type = 1 7 < FF_DL <= 4095 N_Data
首帧(FF) N_PCI Type = 1 0 0 4095 < FF_DL N_Data
流控帧(FC) N_PCI Type = 3 FS BS STmin reserve
连续帧(CF) N_PCI Type = 2 SN (0-F循环计数) N_Data

在这里插入图片描述

  • SF_DL ：单帧的数据长度

  • FF_DL ：首帧的数据长度

  • FS (Flow State) 流状态：

    • 0 ： 继续发送
    • 1 ： 等待
    • 2 ： 溢出，即第一帧中的FF_DL信息的长度超过接受实体缓冲区的大小）

  • BS 表示 允许一次可连续发送连续帧 CF 的次数

  • STmin 表示 发送方发送连续帧 CF 与连续帧 CF 间的最小间隔时间

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