QBD3001 ECU模擬器操作手冊 QBD3001ECU Application Note Rev_A1.6 Revision History Rev Langue Description Release Date Chip A1.3 中文 QBD3001ECU模擬器操作手冊 07/20/2014 QBD3001 B1.3 English QBD3001ECU Application Note 08/12/2014 QBD3001 A1.5 中文 QBD3001ECU模擬器操作手冊 12/11/2015 QBD3001 目錄 1. 汽車ECU模擬器使用背景 3 2. QBD3001 ECU模擬器功能簡介 3 3. QBD3001 ECU模擬器外觀 4 4. QBD3001 ECU 前框介紹 5 5. QBD3001 ECU Setup 連接使用框圖 6 6. QBD3001 ECU 模擬器工作指示燈說明 7 7. QBD3001 ECU 模擬器 OBD 接口定義 7 8. QBD3001 ECU 模擬器支持協議列表及其切換 9 9. QBD3001支持的J1939協議及其說明 11 10. QBD3001 ECU模擬汽車故障碼功能 11 11. QBD3001 ECU模擬器其他功能按鍵(模擬汽車熄火點火) 12 12. QBD3001 ECU 生產測試模式 12 13. QBD3001 ECU模擬器電腦端連接使用說明 13 14. QBD3001 ECU 模擬器電腦端軟件使用 14 15. 聯系方式 Contact information 18 16. 附錄一 20 1.汽車ECU模擬器使用背景 隨著汽車工業的發展,汽車已經成為當今社會的主要交通工具,汽車電子化,智能化,車輛網越來越普及。汽車ECU模擬器作為模擬器汽車總線,方便搭建汽車OBD相關開發環境,以及OBD汽車電子相關的測試工具越來越被廣泛的使用和認可。此應用手冊適用于汽車ECU模擬器QBD3001。具體固件信息請咨詢深圳芯方案電子科技有限公司。 英文版請查閱Rev_B .(For English version please refer to Rev_B) 2.QBD3001 ECU模擬器功能簡介 QBD3001 ECU模擬器是基于標準OBD2接口的汽車模擬器,由深圳芯方案電子自主開發并擁有完全知識產權。 QBD3001是汽車發動機ECU模擬系統,是目前市面最強大,模擬協議最全的ECU模擬器。能為開發汽車總線產品的技術人員提供很高的參考價值,大大減少開發難度及周期,也能為汽車專業廣大院生及個人愛好者提供參考,加深理解及領會汽車總線系統。是汽車總線OBD系列產品開發的必備利器。 QBD3001支持SAE&ISO的全部OBD2汽車總線協議,包括ISO規定的ISO9141、ISO14230、ISO15031、ISO15765及美國SAE J1850協議。QBD3001還定制CAN波特率協議,內置QBD芯片專有的測試模式. QBD3001供電連接簡單。只需5V USB即可升壓12V供電。攜帶便捷,使用非常方便。 QBD3001可以模擬汽車的各種真實運行狀態,熄火,點火,百公里加速,剎車,加速等。 QBD3001可以模擬汽車的多ECU系統,單ECU,雙ECU。 QBD3001可以真實的模擬各種汽車故障。模擬多個汽車故障碼。自定義指定故障碼。 QBD3001內置幾十輛主流實測車型的真實ECU發動機數據。最原始最真實的模擬器汽車ECU環境。為OBD開發人員提供最真實的開發載體。 QBD3001內置測試模式,是簡化加速OBD相關產品生產測試的利器。QBD3001模擬器配合QBD系列芯片全協議測試只需3秒 更是大大縮短了OBD產品的測試時間。 3.QBD3001 ECU模擬器外觀 Top view Accessories. 1. USB A to B cable (供電線/電腦調試通訊線) 2. DB9 to OBD Socekt (OBD設備延長線) 3. QBD 3001 ECU Simulator 4.QBD3001 ECU 前框介紹 Control Panel Control Panel 2 5.QBD3001 ECU Setup 連接使用框圖 注: 1. ① USB 口 是QBD3001的電源輸入口標準為5V供電。 2. 如需QBD3001 接入③ 大電流的OBD設備 如3G OBD設備等。則需要使用至少1A的5V手機充電器。或則在電腦端加入USB HUB供電。否則正常電腦端500mA無法帶動。 3. ① USB 口 又是QBD3001的控制通訊端口。用戶使用時可插入電腦安裝對應驅動完成與電腦的連接。詳細見章節9 4. ② DB9接口 通過DB9 轉OBD母頭連接線 連接 ③ OBD 設備。 DB9轉OBD母頭延長線。PIN接口定義完全遵循OBD2標準協議的接口定義 詳細參照章節7 (QBD3001 DB9 轉 OBD 接口定義) 連接且工作正常 前面板數碼管會顯示當前ECU模擬器協議,且工作指示燈會點亮如下圖: 6.QBD3001 ECU 模擬器工作指示燈說明 綠色為正常通電ECU空閑狀態 綠色閃爍代表ECU 與 上位OBD設備有數據通訊交互 橙色代表當前ECU有1個或多個故障碼 7.QBD3001 ECU 模擬器 OBD 接口定義 注:QBD3001 OBD接口完全支持所有標準OBD2的接口及協議。其余保留PIN為空閑PIN 8.QBD3001 ECU 模擬器支持協議列表及其切換 QBD Chip Test Mode 0. QBD Chip Test Mode J Line 1. J1850 PWM 41.6kb/s FORD l 2. J1850 VPW 10.4kb/s GM/Chrysler K L Line 3. ISO9141-2 5 Baud init Auto Baud rate 4. ISO14230(KWP2000) 5 Buad init 10.4kb/s 5. ISO14230(KWP2000) fast init 10.4kb/s CAN Bus 6. ISO15765 id 11bits 500kb 7. ISO15765 id 29bits 500kb 8. ISO15765 id 11bits 250kb 9. ISO15765 id 29bits 250kb User Define a. CAN id 11bits 125kb b. CAN id 29bits 50kb c. J1939 250kb 用戶可通過下圖按鍵2收工切換協議。按鍵后QBD3001會自動從協議0到協議b輪流切換并顯示在數碼管上。用戶亦可通過電腦端軟件控制QBD3001的協議切換。 9. QBD3001支持的J1939協議及其說明 J1939是基于德國Bosch公司開發的控制器局域網絡,可達到250Kbps的通訊速率。它描述了重型車輛現場總線的一種網絡應用,包括CAN網絡物理層定義、數據鏈路層定義、應用層定義、網絡層定義、故障診斷和網絡管理。在J1939協議中,不僅指定了傳輸類型、報文結構及其分段、流量檢查等,而且報文內容本身也做了精確的定義。J1939協議廣泛應用在重型汽車,卡車,工程車,大客車和商務車。大型車隊各種商務車輛的管理,貨車大客車的時時監控調度等等這些商用OBD應用使得J1939有著比較廣泛的應用領域。 QBD3001模擬器支持J1939協議,使用時需要將QBD3001模擬器協議切換到‘c’協議,按下協議切換按鍵進行切換,如下圖所示。 使用芯方案QBD66芯片J1939版本用戶無需過多專業知識,即可讀取J1939 貨車商用車的總線輸出,并以車速,轉速的數值直接顯示。如上圖數據流 10.QBD3001 ECU模擬汽車故障碼功能 OBD故障碼簡介 MODE 03 (詳細故障碼及故障碼大全請參閱芯方案官網技術專區) OBD II標準規定MODE 03 為一般汽車通用的故障碼服務(見下圖)。通用汽車的故障碼功能存儲都是基于此項服務存儲在MODE 03里面。OBD II標準中MODE04清除故障碼也是清除此項(MODE03)中的故障碼功能。當QBD3001 MODE 03 中有故障碼。QBD3001的指示燈會變成橙色。 MODE 07 & MODE 0A(不常用) OBD II標準及后續規范另外定義了MODE 07 及 MODE 0A作為未決臨時及已清除的故障碼用以維修汽車使用。此項功能是為了當維修人員實際修理好車輛故障并清除MODE 03故障碼后,使用07 ,0A查詢當前車輛的故障是否徹底維修好。此兩項功能目前很多車輛實際不支持。 QBD3001內建了兩個固定的M0DE 07故障碼用以方便客戶進行OBD智能產品的開發。(默認無法清除) 按鍵1(Switch 1)產生故障碼 (MODE03) 按鍵1 按下可模擬汽車產生ECU故障碼。此時模擬器的指示燈會由正常時的綠燈變成橙色。若繼續按按鍵1可繼續產生故障碼。QBD3001支持產生1個和多個故障碼。注按鍵產生的故障碼為隨機故障碼,如需指定特定的故障碼需要使用電腦端軟件調試QBD3001. 故障碼產生后,只能通過OBD設備清除QBD3001的故障碼或則要斷電復位QBD3001模擬器。故障清除后指示燈變成綠色。 11.QBD3001 ECU模擬器其他功能按鍵(模擬汽車熄火點火) 按鍵1(Switch 1)故障嗎見章節9 按鍵2(Switch 2)切換協議見章節8 按鍵3(Switch 3)熄火點火 按鍵3 按下即可模擬汽車熄火點火狀態。ECU工作狀態下按下按鍵3數碼管熄滅,則表示ECU模擬器從工作狀態切換到熄火狀態。再按一下則反之。 熄火狀態下。OBD接口還是為有電狀態。 12.QBD3001 ECU 生產測試模式 QBD3001協議0為我司專利專有的OBD產品測試模式。客戶如果使用芯方案的QBD芯片。在生產測試時只需將模擬器置為協議0測試模式,即可自動完成QBD芯片,QBD產品的所有協議驅動通訊電路的測試。極大縮短生產時間提高生產效率。具體操作請查閱QBD芯片方案手冊。 下圖為CAN總線不同波特率的測試流程。K,J總線類同。全套流程都為自動完成,客戶端只需發送測試指令出發QBD芯片產品的測試模式即可完成測試。 13.QBD3001 ECU模擬器電腦端連接使用說明 在用USB連接上電腦后,用戶可在電腦上安裝RS232轉USB驅動.電腦會自動識別模擬器的COM口。用戶可以選用ACESS PORT 連接模擬器串口設置 波特率 115200 ,N,8,1 如下圖。ACESSPORT會自動打印QBD3001的使用日志。 串口設置: 默認為115200波特率。串口設置為:8個數據位,校驗位:0, 停止位 1位。 電腦端推薦使用 AccessPort 1.37 串口軟件,設置好對應波特率連接如下圖 下載鏈接 http://www.icsolution.cn/OBDDownload/AccessPort137.zip 驅動下載 http://pan.baidu.com/s/1eQzjhYE 安裝驅動后電腦管理端口處會顯示當前QBD3001ECU與電腦連接的端口號如下圖。 本司另提供電腦端QBD芯片生產測試軟件見12章。更多軟件請于芯方案官網www.icsolution.cn 技術專區下載。OBD ECU輪詢軟件 以及詳細的ECU QBD3001操作控制軟件(后續文檔使用更新請與芯方案聯系)詳見官網。客戶可以用其方便的查詢當前汽車支持的所有數據,采集汽車數據,編寫算法。還可以完成生產測試的工作。 14.QBD3001 ECU 模擬器電腦端軟件使用 參照章節11通過電腦USB連接好QBD3001 ECU模擬器且安裝后驅動后。可以下載本司的QBD3001電腦WINDOWS端專有的QBD3001操作軟件。 軟件請于芯方案官網www.icsolution.cn 技術專區下載。QBD3001 ECU Control Tool. 下載運行QBD3001ECU 電腦端軟件后。QBD3001模擬器操作軟件前面板如下。其中(2)有3個Tab頁面可以對QBD3001進行不同的操作 (1)可進行軟件的復位和強行中止退出,按(1)中的圓圈按鈕 (2)QBD3001運行模式,共有3個Tab.可以使用本軟件模擬基本數據操作。真實車輛運行狀態模擬器,實車數據導入。 (3)基本操作區域可以對QBD3001進行協議切換,模擬單雙ECU。對任意PID進行指定數據的寫入。 (4)QBD3001指令回顯區域顯示當前的ECU模擬器狀態信息等 注: 使用電腦控制QBD3001模擬器時,前面章節介紹的QBD3001自身的物理按鍵和物理旋鈕會無效。直至軟件退出,QBD3001復位即可重新使用物理按鍵或旋鈕進行操作。 依次按圖中的1.2.3操作。 (1)點擊箭頭運行軟件。 (2)配置串口波特率默認為115200,選擇QBD3001與電腦連接生產的端口號。 (3)點擊START開始初始化ECU模擬器QBD3001. (4)如果連接成功Initialization燈會變成明綠燈,即可進行后續操作,否則當前ECU模擬器不識別本軟件無法使用。 基本操作。選擇如(1) Tab Basic Panel 其中 (2)為切換QBD3001為單ECU或則雙ECU模式.真實模擬某些車為雙ECU的情形。 (3)為切換協議,下拉即可直接切換QBD3001為對應的指定協議。 (4)為修改指定任意ECU的PID值。此項可以指定Service 01即ECU動力幀下的所有PID參數(01 00 – 01 5F)。詳細PID介紹可參照附錄一。 此操作適合對OBD PID有深入了解的開發人員,可極大方便OBD開發人員參照ECU參數進行 OBD產品的開發,選擇PID然后輸入要指定值到Input Value即可。注此項默認為4個BYTES當輸入的值超出當前的PID所支持的范圍時默認忽略高位數據。 (5)自定義故障碼。客戶可以通過此項自定義輸入任何特定故障碼。詳細的故障碼數據庫可以參照芯方案官網故障碼數據庫。或則聯系芯方案技術人員。 (6)自定義VIN碼 17位。 5,6功能需要下載我司QBD3001 V2.2以上的版本。 (4)修改PID 例如 PID 01 0D , OBD標準協議當前PID只 支持 1個BYTE即最大FF 當在Input Value輸入 EE 23 45 22的 時候,QBD3001會忽略前面的 EE 23 45 . 只會寫入22.即車速為34KM/H。 注: 由于汽車OBD2總線速度的限制。本小節的基本操作建議在協議6-9之間操作 駕駛模式,此模式下可以使QBD3001模擬器模擬一些汽車百公里加速,正常行駛,急減速,剎車等運行狀態。 點擊(1)選擇Driving Panel (2) Switch Driving Mode.選擇對應的汽車運行狀態 如圖2。 (3)點擊按鍵如圖3 即可。則QBD3001會模擬對應的汽車運行狀態。 實車數據導入模式。為了更加真實的模擬汽車。QBD3001支持實車數據導入模式。用戶可以使用芯方案的OBD POLLING TOOL下載實車數據生產*.txt文件。再使用本軟件導入實車抓取的數據即可真實模擬對應車輛的所有動力幀PID。如下圖的 點擊(1)進入改面板然后按(2)選擇對應文件點擊按鍵(3)導入即可 15. 聯系方式 Contact information QBD芯片是一個開放式的OBD芯片。任何的客戶需求,休眠,智能工作模式,定制OBD相關功能,新增汽車協議等等,都可以針對不同客戶不同應用進行定制。 歡迎咨詢聯系。更多技術支持,請聯系深圳芯方案電子科技有限公司 For Detail, Please contact Shenzhen ICSolution,.Co to get more support Email: support@icsolution.cn Phone: 86+ 755-3663O7O5 Cellphone: 86+ 183-2O982838 Or 86+ 186-8O328448 Two-dimensional code: 16.附錄一 ECU動力系數據表: PID$01 故障碼清除之后的監測狀態 PID$02 對應所存儲的凍結楨的故障碼 PID$03 燃油系統狀態 PID$04 計算負荷值 PID$05 發動機冷卻液溫度 PID$06 短時燃油修正(氣缸列1和3) PID$07 長期燃油修正(氣缸列1和3) PID$08 短時燃油修正(氣缸列2和4) PID$09 長期燃油修正(氣缸列2和4) PID$0A 燃油壓力計量 PID$0B 進氣歧管絕對壓力 PID$0C 發動機轉速 PID$0D 車速 PID$0E 第一缸點火正時提前角(不包括機械提前) PID$0F 進氣溫度 PID$10 空氣流量傳感器的空氣流量 PID$11 絕對節氣門位置 PID$12 二次空氣狀態指令 PID $13 氧傳感器位置 PID$14 — PID$1B傳統0到1V氧傳感器輸出電壓(Bx-Sy)及與此傳感器關聯的短時燃油修正(Bx-Sy) PID$1C OBD系統的車輛設計要求 PID$1D 氧傳感器的位置 PID$1E 輔助輸入狀態 PID$1F 自發動機起動的時間 PID$20 PID$21 在MIL激活狀態下行駛的里程 PID$22 相對于歧管真空度的油軌壓力 PID$23 相對于大氣壓力的油軌壓力 PID$24 — PID$2B 線性或寬帶式氧傳感器的等效比(lambda)和電壓 PID$2C EGR指令開度 PID$2D EGR開度誤差 (實際開度 — 指令開度)/指令開度*100% PID$2E 蒸發沖洗控制指令 PID$2F 燃油液位輸入 PID$30 自故障碼被清除之后經歷的暖機循環個數 PID$31 自故障碼被清除之后的行駛里程 PID$32 蒸發系統的蒸氣壓力 PID$33 大氣壓 PID$34 — PID$3B 線性或寬帶式氧傳感器的等效比(lambda)和電流 PID$3C 催化器溫度 B1S1 PID$3D 催化器溫度 B2S1 PID$3E 催化器溫度 B1S2 PID$3F 催化器溫度 B2S2 PID$40 PID$41 當前駕駛循環的監測狀態 PID$42 控制模塊電壓 PID$43 絕對負荷值 PID$44 等效比指令 PID$45 相對節氣門位置 PID$46 環境空氣溫度 PID$47 絕對節氣門位置B PID$48 絕對節氣門位置C PID$49 加速踏板位置D PID$4A 加速踏板位置E PID$4B 加速踏板位置F PID$4C 節氣門執行器控制指令 PID$4D MIL處于激活狀態下的發動機運轉時間 PID$4E 自故障碼清除之后的時間 PID$4F 等效比的最大值及對應的氧傳感器電壓 PID$50 來自空氣流量傳感器的最大流量 PID$51 當前車輛使用的燃料類型 PID$52 酒精在燃料的百分比 PID$53 蒸發系統蒸氣壓力絕對值 PID$54 蒸發系統蒸氣壓力 PID$55 第二個氧傳感器的短時燃油修正(Bank 1和Bank 3) PID$56 第二個氧傳感器的長期燃油修正(Bank 1和Bank 3) PID$57 第二個氧傳感器的短時燃油修正(Bank 2和Bank 4) PID$58 第二個氧傳感器的長期燃油修正(Bank 2和Bank 4) PID$59 油軌絕對壓力 PID$5A 加速踏板相對位置 PID$5B — PID$FF ISO/SAE保留 |