基于can总线的UDS软件升级

最近学习UDS诊断协议（ISO14229），是一项国际标准，为汽车电子系统中的诊断通信定义了统一的协议和服务。它规定了与诊断相关的服务需求，并没有设计通信机制。ISO14229仅对应用层和会话层做出了定义。UDS包含了ISO14229下属的七个子协议，其中ISO14229-2是在会话层，其他6个子协议在应用层。

OSI模型

这让我想到大学学习计算机网络知识中OSI七层网络模型。

如果MCU要实现UDS功能，还需要建立传输层和网络层，小昭使用的是ISO15765来实现这两层功能，剩下就是数据链路层和物理层，这两层属于底层，MCU已经帮我们实现，做些简单配置就可以了。

1、底层功能配置

CAN总线配置
canID接收配置、中断函数
可以之前Renesas瑞萨A4M2和STM32 CAN通信

定时器配置
OSI网络需要获取毫秒系统时间，判断数据传输是否超时

SD卡配置
后面会介绍，升级文件放在SD卡中。
具体可以看Renesa 瑞萨 A4M2 移植文件系统FAT32

SD卡DMA功能

2、网络层

ISO15765协议，它是为上层应用做服务，假设上层应用下发了256个字节给到网络层，要是物理层实现就头很大了，大家都知道，在标准can中，一次最多只能传八个字节数据。所以就有网络层的出现，15765实现将上层数据进行拆包，八个八个字节数据给到物理层,相反，如果物理层接收到数据，然后将一帧一帧数据丢给网络层，网络层会找到头数据和尾数据，将一帧帧数据进行打包给到应用层。这就是网络层，ISO15765的作用，实现数据拆包和打包的作用。
具体的报文格式可以参考这篇文章
ISO 15765-2标准报文格式详情

3、应用层

ISO14229服务，不会全部介绍，只讲bootloader升级可能要用到的服务。
用服务有：
会话服务0x10 session
安全访问SecurityAccess（0x27）
内存访问0x23 Read Version Information Service
网络管理CommunicationControl（0x28）
例程功能RoutineControl (0x31) service
请求下载0x34RequestDownload
数据传输0x36transferData
退出传输功能0x37 RequestTransferExit
MCU复位0x11 ECUReset
保持会话，TesterPresent（0x3E）服务，该服务用于将一个或多个服务器保存在 defaultSession 之外的诊断会话中。

实际的效果：
左边野火瑞萨RA4M2开发板发送升级包请求，右边MCU接收升级包