《電子技術(shù)應(yīng)用》
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基于UDS協(xié)議的整車(chē)VCU固件升級(jí)方案
信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全
張開(kāi)起，蘭建平，周海鷹
（湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院 汽車(chē)工程師學(xué)院，湖北 十堰442002）
摘要： 針對(duì)傳統(tǒng)VCU（Vehicle Control Unit）固件升級(jí)方法繁雜、協(xié)議不規(guī)范并且升級(jí)過(guò)程中硬件拆卸易損等問(wèn)題，提出一種基于UDS（Unified Diagnostic Service）協(xié)議的整車(chē)VCU固件升級(jí)方案。結(jié)合測(cè)試樣車(chē)現(xiàn)有電子電氣架構(gòu)，參照ISO14229和ISO15765協(xié)議中的固件升級(jí)服務(wù)規(guī)范，實(shí)現(xiàn)了整車(chē)VCU固件升級(jí)功能。測(cè)試結(jié)果表明，該升級(jí)方案能夠準(zhǔn)確、穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)VCU的固件程序更新，極大方便了后期開(kāi)發(fā)、測(cè)試和維護(hù)工作。
關(guān)鍵詞： UDS VCU 固件升級(jí)
中圖分類(lèi)號(hào)： TP391.5；U469.79
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
DOI： 10.19358/j.issn.2096-5133.2021.01.012
引用格式： 張開(kāi)起，蘭建平，周海鷹。 基于UDS協(xié)議的整車(chē)VCU固件升級(jí)方案[J].信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全，2021，40（1）：67-73.
VCU firmware upgrade scheme based on UDS protocol
Zhang Kaiqi，Lan Jianping，Zhou Haiying
（Institute of Automotive Engineers，Hubei University of Automotive Technology，Shiyan 442002，China）
Abstract： Aiming at the problems of traditional VCU（Vehicle Control Unit） firmware upgrade methods, including complicated，non-standard protocols and vulnerable hardware disassembly during the upgrade process, a vehicle VCU firmware upgrade scheme based on UDS（Unified Diagnostic Service） protocol is proposed. Combined with the existing electronic and electrical architecture of the test sample vehicle and referring to the firmware upgrade service specification of ISO14229 and ISO15765 protocols, the VCU firmware upgrade function of the vehicle is realized. The test results show that this upgrade scheme can accurately and stably achieve VCU′s firmware program update, which greatly facilitates the later development, testing and maintenance.
Key words : Unified Diagnostic Service（UDS）；Vehicle Control Unit（VCU）；firmware upgrade

0     引言

　　CAN總線(xiàn)技術(shù)因其實(shí)時(shí)性強(qiáng)、可靠性高、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)靈活等優(yōu)點(diǎn)，作為骨干通信網(wǎng)絡(luò)，被廣泛應(yīng)用在汽車(chē)領(lǐng)域。但隨著汽車(chē)電子技術(shù)的快速發(fā)展，整車(chē)的電子電氣架構(gòu)日益復(fù)雜，車(chē)載電器與電子控制單元（Electronic Control Unit，ECU）數(shù)量越來(lái)越多，整車(chē)電控單元固件升級(jí)復(fù)雜性越來(lái)越高[1]。

　　在開(kāi)發(fā)、測(cè)試和后期維護(hù)汽車(chē)ECU的過(guò)程中，需要頻繁進(jìn)行ECU軟件更新操作，考慮汽車(chē)環(huán)境的復(fù)雜性，串口、JATG等方式進(jìn)行固件更新時(shí)需要增加額外控制單元外圍電路且需拆卸相關(guān)ECU單元才可進(jìn)行升級(jí)操作，容易損壞硬件設(shè)備；傳統(tǒng)Bootloader缺乏UDS的安全服務(wù)流程，下載數(shù)據(jù)可靠性無(wú)法保證。如何在不進(jìn)行拆卸的情況下，快速、可靠、穩(wěn)定、安全地進(jìn)行ECU升級(jí)變得尤為重要。






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作者信息：

張開(kāi)起，蘭建平，周海鷹

（湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院 汽車(chē)工程師學(xué)院，湖北 十堰442002）


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