统一诊断服务 (Unified diagnostic services ， UDS) （七）
在关于UDS的第二篇文章中，我提到过UDS定义的服务从逻辑上分为6类，在第二至第六篇中已经讲解了前五类，在本文中将介绍最后一类UDS服务，即Upload Download functional unit ，数据的上传下载。
从成本等角度考虑，汽车ECU中用于缓存诊断服务数据的buffer大小有限，所以当我们需要读取或写入超过buffer大小的数据时，就无法简单地使用2E和22服务了，UDS据此定义了几个将大块数据写入或读出的服务，即数据下载和上传。
Upload Download functional unit总共定义了5个诊断服务，分别是：
- RequestDownload （0x34）：客户端向服务器请求下载数据
- RequestUpload （0x35）客户端向服务器请求上传数据
- TransferData（0x36） 客户端向服务器传数据（下载），或者服务器向客户端传数据（上传）
- RequestTransferExit（0x37）数据传输完成，请求退出
- RequestFileTransfer（0x38） 传输文件的操作，可以用于替代上传下载的服务。
下图是数据下载的简略过程，用到了34，36，37这三个服务，如果是上传的话，34服务被35服务替换，数据传输方向变一下，就可以了。
Tester向ECU刷写数据的大概过程
RequestDownload （0x34）：
0x34服务用于启动下载传输，作用是告知ECU准备接受数据，ECU则通过0x74 response告诉诊断仪自己是否允许传输，以及自己的接受能力是多大。
0x34服务的请求格式
0x34服务的请求格式包括5个部分
第一部分：1个byte的SID
第二部分：1个byte的dataFormatIdentifier，这里面标识了数据格式相关的信息，比如数据是否有压缩，是否有加密，用的什么算法加密等，应该由主机厂与供应商约定好，用哪个bit来表示压缩、加密等信息。
第三部分：1个字节的addressAndLengthFormatIdentifier，用于指示后面两个部分所占用的字节，高4bit表示memorySize所占的字节长度，低4bit表示memoryAddress
所占的字节长度。在这个例子中我将这两个值分别设置为n和m。
第四部分：m个字节的memoryAddress，由addressAndLengthFormatIdentifier中的低4bit指示。含义是要写入数据在ECU中的逻辑地址。
第五部分：n个字节的memorySize，由addressAndLengthFormatIdentifier中的高4bit指示。含义是要写入数据的字节数。
ECU收到请求之后，如果允许传输的话，会给出如下response
0x34服务的响应格式
第一部分：1个byte的 Response SID
第二部分：1个byte的dataFormatIdentifier作为echo
第三部分：maxNumberOfBlockLength，长度不定，表示可以通过0x36服务一次传输的最大数据量。
TransferData（0x36）：
如果34服务得到了正确响应，tester就要启动数据传输过程了，使用的就是36服务。36服务的格式如下。
0x36服务的请求格式
第一部分：1个byte的 SID
第二部分：1个byte的blockSequenceCounter，标识当前传输的是第几个数据块，或者简单地说就是第几次调用36服务。
第三部分：transferRequestParameterRecord，传输的数据。第次传输数据量的上限就是34服务响应中的maxNumberOfBlockLength。
举例：如果ECU告知tester,maxNumberOfBlockLength = 20，也就是说tester每次通过36服务只能发送最多20个字节，其中还包括了SID和blockSequenceCounter，所以实际上每次可传的数据信息只有18个字节。如果tester要传的数据为50个字节，则需要传输三次，每次分别传输18，18，14个字节，即调用3次36服务。
36的响应很简单，就是一个字节的Response SID再加一个字节的blockSequenceCounter作为echo。
RequestTransferExit（0x37）：
37服务用于退出上传下载，如果之前的34和36服务都顺利执行完成，那么37服务就可以得到ECU的positive response。
格式很简单，请求就是37，正确响应就是77，都是一个字节。
如果前面的36服务没有执行完成，以我前面举的例子来说，比如这个数据块有50个字节，但是tester只发了两次36服务传了36个字节，那么这次传输对于ECU来说是失败的，所以ECU应该给出NRC 0x7F 37 24，表示诊断序列执行有错误。
关于UDS所定义的诊断服务到这里就写完了。接下来我会写两篇文章补充一下UDS系列，分别介绍一下DTC的8个状态位的逻辑关系以及向ECU刷写数据或软件的完整流程。在此之后我会写几篇文章来讲述UDS在CAN总线上的实现，即所谓的UDSonCAN，涉及到TP层的分包、流控制、错误识别等内容，还有基于CAN实现的UDS中涉及到的各种时间参数。感兴趣的话可以继续关注。