KWP2000协议分析及基于CANoe的开发测试.doc

【KWP2000协议概述】 KWP2000，全称为Keyword Protocol 2000，是欧洲汽车行业内广泛使用的车载诊断协议。它为汽车电子控制单元（ECU）提供了一套完整的诊断服务，符合E-OBD（European On Board Diagnose）标准。KWP2000最初设计基于K线（ISO 14230），但随着汽车网络复杂度的提升和CAN总线（Controller Area Network，ISO 15765）的普及，基于CAN总线的KWP2000逐渐成为主流，因为CAN总线具有更快的通信速度、非破坏性网络仲裁和高可靠性。 【K线与CAN总线的KWP2000】 1. **基于K线的KWP2000**：遵循ISO/WD 14230-1至14230-4，涵盖了从物理层到应用层的协议规范。K线协议在ISO 9141-2基础上扩展，适用于24V电压系统。数据链路层规定了报文结构、初始化、连接管理、定时参数和错误处理。报文头包含可选的格式字节、目标地址、源地址和附加长度信息，最大数据域长度为255字节，校验和为1字节。 2. **基于CAN总线的KWP2000**：遵循ISO 15765-2，使用CAN网络层协议ISO 11898-1。CAN总线提供了更高的通信速率和更健壮的网络管理，适用于现代汽车的复杂诊断需求。 【KWP2000协议初始化】 在开始诊断服务前，诊断设备需对ECU进行初始化，获取ECU的源地址、波特率、报文头格式和定时参数等信息。这个过程中，ECU返回的关键字包含了这些信息，包括对数据长度、报文头格式和定时参数的支持情况。 【协议开发与测试工具】 开发和测试KWP2000协议，可以使用MathWorks公司的Matlab/Simulink/StateFlow进行协议栈源码开发。对于ECU的测试，Vector公司的CANoe软件平台提供了强大的工具，支持基于CAN总线的KWP2000协议实现和测试过程。 【应用层服务】 ISO 14230-3定义了KWP2000的应用层服务，包括诊断控制、读取/清除故障码、读取数据流、执行控制功能等。诊断设备与ECU间的通信需要在完成初始化后才能进行，初始化有两种方式：5Baud初始化和快速初始化，它们的时序在数据链路层协议中有明确描述。 【结语】 KWP2000协议是汽车诊断领域的重要标准，它的应用和开发涉及多个层面，从物理层到应用层，都需要深入理解并遵循相应的国际标准。随着技术的进步，基于CAN总线的KWP2000已经成为主流，而开发和测试工具的使用则极大地提高了协议实现和测试的效率。