跟DTC相关的一些概念梳理

原创 汽车ECU开发 2025-06-05 09:08
对于DTC而言,跟其相关的有不少概念,比如DTC状态位、扩展数据、冻结帧等等,除了这些还有哪些呢?下面来整理一些其他的。

1. 操作循环

每个事件或故障码被分配到一个操作周期,例如点火周期。可以使用 Dem_SetOperationCycleState()函数启动和停止操作周期。只有当相应的操作周期启动时,才可能向Dem 报告事件,否则报告将被丢弃。

对于老化计数器aging counter,其必须在一个operation cycle 中未检测到故障,在operation cycle 结束时才能自加1.如果在operation cycle 中检测到故障,则aging counter 直接清零。

2.防抖策略

基于计数器的Debounce策略,Dem会提供一个计数器(fault detection counter)用来记录判断的结果,当Diagnostic Monitor上报至dem的状态为prefailed,计数器会按步长增加,当达到设定的限值时,故障状态变成failed。当上报状态为prepassed,计数器按步长减少,当达到设定的限值时,故障状态变成passed。当以下对改策略涉及的重要参数进行解释。

1、FDC(fault detection counter):错误计数器,其范围为-128~127;
2、DemDebounceCounterFailedThreshold:故障从prefailed状态跳转至failed的限值;
3、DemDebounceCounterPassedThreshold:故障从prepassed状态跳转至passed状态的限值;
4、DemDebounceCounterIncrementStepSize:当DiagnosticMonitor上报Prefailed,错误计数器的增加量;
5、DemDebounceCounterDecrementStepSize:当DiagnosticMonitor上报Prepassed,错误计数器减少量;
6、DemDebounceCounterJumpDown:是否使能JumpDown功能。JumpDown功能是指当上一次Diagnostic Monitor上报的状态是prefailed,而当前上报的是prepassed,且当前计数器的值大于DemDebounceCounterJumpDownValue,错误计数器的值会重置为DemDebounceCounterJumpDownValue。如果JumpDown功能禁止,计数器按步长减少;
7、DemDebounceCounterJumpDownValue:当JumpDown功能使能,该变量定义了计数器的重置值;
8、DemDebounceCounterJumpUp:是否使能JumpUp功能。JumpUp功能是指当上一次Diagnostic Monitor上报的状态是prepassed,而这次上报的是prefailed,且当前计数器的值小于DemDebounceCounterJumpUpValue,错误计数器的值会重置为DemDebounceCounterJumpUpValue。如果JumpUp功能禁止,计数器按步长增加;
9:DemDebounceCounterJumpUpValue:当JumpUp功能使能,该变量定义了计数器的重置值;

下面用图来讲解以上参数及基于计数器的debounde策略。

图片

图 基于计数器的debounce策略图

其中:

1、5表示JumpDown功能;
3、4表示JumpUp功能;
2表示当前计数器小于DemDebounceCounterJumpDownValue ,所JumpDown功能没有激活;
6表示DemDebounceCounterJumpDownValue ;
7表示DemDebounceCounterJumpUpValue;
8表示DemDebounceCounterFailedThreshold ;
9表示DemDebounceCounterPassedThreshold ;
10、12表示故障确认,由于计数器的值达到了fail的限值;
11故障恢复,由于计数器的值达到pass的限值;
13表示Dem接收的状态为failed,所以故障直接置位;
14表示Dem接到的状态为passed,所以故障恢复;
15表示DemDebounceCounterIncrementStepSize;
16表示DemDebounceCounterDecrementStepSize;
基于时间的Debounce策略计数器的初始值为0,其范围为-128~127,当Dem接收到Diagnostic Monitor发送的状态值开始计数,计数器的增长方向由接收到的状态决定,当计数器的值在一定时间达到阈值,完成此次判断,如果在未达到阈值时,Dem接收的状态发生变化,计数器会重新开始计数,并且计数方向也发生转变。
对于基于时间debounce的策略主要配置以下几个参数:
1、DebounceTimeBasedTaskTime:该变量定义基本的检测周期;
2、DemDebounceTimeFailedThreshold:定义故障状态从prefailed跳转至failed需要多少个DebounceTimeBasedTaskTime周期;
3、DemDebounceTimeFailedThreshold:定义故障状态从prepassed跳转至passed需要多少个DebounceTimeBasedTaskTime周期;
下面用图5来讲解以上参数以及基于时间的debounce策略。
图片

图  基于时间的debounce策略图

其中:
t failed:表示故障failed需要的时间,该值等于DebounceTimeBasedTaskTime乘以DemDebounceTimeFailedThreshold;
t passed:表示故障passed需要的时间,该值等于DebounceTimeBasedTaskTime乘以DemDebounceTimePassedThreshold;
1、表示Diagnostic Monitor传至Dem的状态为prefailed;并经过t failed时间故障状态编程failed;
2、表示Diagnostic Monitor传至Dem的状态为prepassed;此时计数器重新开始计数;
3、由于2时刻开始计数未达到阈值时,Dem接收的状态发生变化,此时计数器开始重新计数,并计数方向发生变化,经过t failed时间后,故障状态编程failed。
4、Dem接收的状态为failed,所以故障直接置位了;
5、Dem接收的状态为passed,所以故障直接恢复了;
6、表示故障已发生;
7、表示故障未发生;
3.故障老化

DTC一旦生成,将会一直保留,直到通过发送诊断指令清除,或者诊断故障代码老化机制确定此故障不复存在。如果故障不复存在,则诊断故障代码的老化用于确保任何关联的诊断故障代码和除已老去计数器之外所有相关的信息都被清除,以确保不至于招致不必要的维护成本。

整个老化机制过程可参考下图:

相关概念:

老化计数器 Ageingcounter用于诊断故障代码的测试没有失效的计数。该数值应存储于非易失性存储器。如果在一个操作循环(operation cycle)中测试没有失效,则该计数器应自加 1。如果在一个操作循环中有任何失效的测试结果出现,则其将重置为“0”。

诊断故障代码已老化计数器由于表示诊断故障代码已老去用于表征诊断故障代码因已充分老去而从电控单元中移除的现象。

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