.2.2 軟件實(shí)現(xiàn)

ECU程序的狀態(tài)切換流程圖如圖3：



圖3. 程序狀態(tài)切換流程圖
說(shuō)明：

1）根據(jù)上位機(jī)的KWP2000指令，程序在以下5種工作狀態(tài)中切換，如表1：

表1  程序工作狀態(tài)表



2）通信中用到以下KWP2000命令，如表2:



表2: 命令說(shuō)明表

3）由于芯片結(jié)構(gòu)的原因，程序在寫flash時(shí)必須跳到RAM中執(zhí)行，以下代碼定義了用于存儲(chǔ)關(guān)鍵代碼的RAM空間和指向該空間的函數(shù)CriticalProcess()。
volatile unsigned char criticalProcess[100];  /* 定義RAM空間用于存儲(chǔ)關(guān)鍵代碼 */
#define CriticalProcess ((void(*)(void))( criticalProcess)) /*定義函數(shù)指向RAM*/
在線編程過程中程序?qū)⒔邮盏降哪繕?biāo)代碼放入RAM中，接收完成后調(diào)用CriticalProcess()來(lái)實(shí)現(xiàn)FLASH擦除和重寫。

4）由于應(yīng)用代碼的起始地址是0x1860，我們用如下方法定義應(yīng)用程序Application()的起始地址為0x1860，在Bootloader程序中直接調(diào)用該函數(shù)即可實(shí)現(xiàn)Bootloader程序向應(yīng)用程序的跳轉(zhuǎn)。

#define Application ((void(*)(void))(0x1860)) /* 定義0x1860為應(yīng)用程序起始地址*/

3.3 實(shí)現(xiàn)效果

通過以上硬件和軟件，實(shí)現(xiàn)了ECU的在線編程，并達(dá)到了以下的幾個(gè)效果：

1）  程序每次上電啟動(dòng)都從Bootloader啟動(dòng)區(qū)運(yùn)行并等待一定時(shí)間，使得在線編程無(wú)論成功與否都始終可以進(jìn)行編程升級(jí)。
2）  程序開始部分先檢測(cè)復(fù)位原因，如果是上電啟動(dòng)則進(jìn)入Bootloader程序，否則進(jìn)入用戶程序，使得程序在運(yùn)行過程中受到干擾復(fù)位后可立即重新進(jìn)入應(yīng)用程序。
3）  ECU在編程過程中進(jìn)行了狀態(tài)判斷、密碼交換和數(shù)據(jù)校驗(yàn)，有效地保證了整個(gè)編程過程的正確性。在線編程完成后當(dāng)場(chǎng)校驗(yàn)，將特征碼寫入特定區(qū)域，以此來(lái)判定應(yīng)用程序是否合法，正確的特征碼保證了應(yīng)用程序的正確性。
4）  應(yīng)用程序同樣支持KWP2000命令，使得程序無(wú)論在Bootloader區(qū)或應(yīng)用程序區(qū)均能隨時(shí)根據(jù)KWP2000指令進(jìn)入編程狀態(tài)。
5）  由于將FLASH擦除子程序和燒寫子程序作為軟件鎖，在FLASH編程過程中才將其下載到RAM中，并在FLASH燒寫完成后將其清除，所以在整個(gè)芯片中沒有FLASH的改寫程序，避免了程序在運(yùn)行過程中遇到干擾而異常破壞程序的現(xiàn)象。

4. 結(jié)束語(yǔ)

從網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu)看，KWP2000屬于應(yīng)用層協(xié)議，可以應(yīng)用在各種底層通信協(xié)議上，本文討論了該協(xié)議在LIN總線物理層和數(shù)據(jù)鏈路層上的應(yīng)用。近年來(lái)CAN總線得到了全球各大先進(jìn)汽車廠商廣泛的應(yīng)用，本文中的研究?jī)?nèi)容對(duì)進(jìn)一步在CAN總線上實(shí)現(xiàn)同樣的在線編程過程有著一定的借鑒和示范作用。