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

1、改革開放以來，國民經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展。隨著人民物質(zhì)生活水平的不斷提高，對一個(gè)家庭而言，擁有一輛甚至多輛汽車，已經(jīng)不是遙不可及的夢想。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局最新發(fā)布的《2014年國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示，2014年末全國民用汽車保有量達(dá)到15447萬輛(包括三輪汽車和低速貨車972萬輛)，比2013年末增長12.4％，其中私人汽車保有量12584萬輛，增長15.5%。民用轎車保有量8307萬輛，增長16.6%，其中私人轎車7590萬輛，增長18

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

3、車載應(yīng)用軟件缺陷的修復(fù)，需要車輛大面積的召回和返廠，不僅給用戶造成了長時(shí)間的等待和不便，還給整車廠和零部件供應(yīng)商造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人力損失。
　　結(jié)合汽車電子行業(yè)車載應(yīng)用軟件更新的迫切需求和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，經(jīng)過前期對國內(nèi)整車廠和零部件供應(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、分滿足了在對車輛不需要任何拆解組裝的條件下，車載應(yīng)用軟件在線刷新的需求。此外，本文還提出了車載刷新軟件安全可靠性的測試驗(yàn)證方法。通過靜態(tài)掃描、符合性測試等手段充分測試驗(yàn)證了車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、備無法對ECU進(jìn)行編程；從可靠性上，通過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)燒寫工具。下位機(jī)Bootloader軟件基于英飛凌公司的TC1782平臺開發(fā)，上位機(jī)燒寫工具基于VECTOR公司的CANOE工具開發(fā)。上位機(jī)燒寫工具和下位機(jī)Bootloader軟件采用CAN通信方式，遵守?zé)龑懛?wù)流程規(guī)范。
　　3）采用 QAC掃描工具，對