概要

RP1210是由技術和維護委員會（TMC）編寫的一種建議性實踐。RP1210用于對重型車輛射頻相關的（主要針對）電子控制單元（ECU）進行二次編程和分析。RP1210的目標是為車輛ECU和使用微軟Windows操作系統(tǒng)的電腦之間的通信創(chuàng)建標準化的API。該標準使得第三方公司可以開發(fā)和銷售連接到車載通信總線（即CAN）的PC與ECU之間所需的硬件接口。

圖1顯示連接原理。RP1210 API包含用于通信的標準函數和例程（例如connect、write和read）。硬件設備必須使用標準函數并能夠獨立于與其連接的數據通信協(xié)議與ECU進行通信。 RP1210A硬件設備應當包含下列協(xié)議：J1708/J1587、CAN、J1939和J1850。版本的RP1210B還可以選擇支持J1850。

圖1. RP1210設置

背景

隨著汽車電子變得越來越復雜，對分析和重新編程不符合原理的ECU的工具的需求變得越來越重要。因為每家汽車廠商都有其自己的特殊命令用于編程，所以除了OEM廠商之外，幾乎沒有任何人能夠開發(fā)這種工具。因為市場上沒有競爭，所以這些工具非常昂貴。因為每家汽車廠商都有其自己的工具，所以想要分析和維修幾種品牌車輛的汽車維修店必須每個品牌都提供一個開發(fā)工具。RP1210概念使得為所有品牌使用相同的硬件工具變得可能。OEM仍然供應用于對ECU進行編程的電腦應用程序，但是電腦應用程序和硬件工具之間的標準API使得任何廠商都有可能創(chuàng)建硬件工具。

RP1210版本

這種建議實踐的版本是RP1210B，發(fā)布于2006年9月。相對于先前的版本RP1210A，RP1210B的主要升級是 –

• 可選協(xié)議J1850
• 不再強制支持Windows 3.1
• 可以改變CAN比特率 – 在RP1210A中，比特率固定為250kbps
• 除了這些改變，RP1210B可向后兼容RP1210A。

常規(guī)要求

RP1210 API可用于不同版本的Microsoft Windows。沒有特定要求必須支持所有版本的Windows操作系統(tǒng)。RP1210A可能支持Windows 3.1、95、98、ME、XP或更新版本的全部或一部分。RP1210B不一定要支持16位的Windows 3.1。

遵循RP1210的任何硬件設備應當能夠與支持相同的操作系統(tǒng)的任何遵循RP1210的軟件應用程序協(xié)同工作。這表示硬件和軟件都必須遵循RP1210 API。

電腦和硬件工具之間的連接和通信取決于所選的硬件設備廠商。可以通過RS-232、USB或者甚至藍牙實現通信。重要的是，硬件工具的廠商還提供處理底層通信的驅動程序（DLL）。在PC上運行的編程軟件應用程序不關心數據如何通過硬件工具（通過硬件工具）發(fā)送到ECU。

硬件工具和車輛之間的連接取決于品牌。但是有一些標準連接器。

• 對于J1939，使用9針Deutsch HD10-9（圖A）。
• J1708使用6針Deutsch HD10-6（圖B）或9針Deutsch HD10-9（圖A）。
• 對于“普通的”CAN（ISO 11898）和J1850，的汽車接口是圖C中所示的J1962（OBDII）。

通常，硬件開發(fā)工具廠商會為其開發(fā)工具支持的所有協(xié)議提供線纜和連接器。

使用RP1210 DLL的應用程序應該讓用戶選擇使用哪種硬件工具。有時候應用程序會自動搜索連接到電腦的工具。當選擇或發(fā)現硬件工具后，必須加載用于這個硬件的特定DLL。

來自汽車數據總線的報文被緩存在硬件工具中。這會占用硬件工具中的內存空間。這還需要每個報文都有關聯的時間戳，這樣軟件應用程序才能區(qū)分報文的先后順序。時間戳應當是4字節(jié)長，采用Motorola格式（有效字節(jié)在前）。

軟件應用程序必須能夠初始化和重置硬件工具參數和引腳。可使用API函數實現此舉。

API必須包含用于報文過濾的函數。過濾應當由硬件工具進行。這樣，無需一直向電腦發(fā)送任何不必要的報文。

必須能夠從軟件應用程序控制硬件工具的初始化（例如，波特率設置和用于編程的引腳數）。

RP1210（API）

RP1210 API包含大量標準化的函數用于控制電腦軟件應用程序和連接到汽車總線上ECU的硬件之間的通信。要想把電腦連接到汽車總線，需要一些類型的硬件（包括CAN收發(fā)器）。J1587/1708需要不同的硬件收發(fā)器。

硬件工具提供物理手段來發(fā)送和接收不同總線類型上的報文，但是必須為每種協(xié)議使用正確的參數對它進行初始化。為了從電腦控制硬件功能，我們需要一個API。必須同時在電腦應用程序和硬件工具的微處理器中實現這個API。換句話說，硬件工具必須理解從電腦應用程序發(fā)送過來的命令并返回請求的信息，或者在一些情況中僅僅確認收到命令。RP1210文檔中描述了幾種標準命令。請參見表1。

表1：API函數說明

通過發(fā)送某些ECU特定的報文來完成ECU重新編程。這些報文使用RP1210_SendMessage命令以和任何其它報文相同的方式發(fā)送。

命令RP1210_SendCommand包括幾個功能，例如

• 重置硬件設備
• 設置和重置過濾器
• 初始化廣播報文
• 回傳報文

RP1210中的過濾函數是包含式過濾，這表示應用程序必須明確指定哪些MID、PGN或CAN-ID可以通過。RP1210B的新特性包含一個排除式過濾函數。這種過濾器允許應用程序讓所有報文通過（除了MID、PGN或CAN-ID選擇成不通過的報文）。硬件中不能過濾J1708 PID，必須在軟件應用程序中完成。

報文回傳表示應用程序通過硬件工具把報文發(fā)送到汽車總線上，然后報文被返回到硬件工具的接收報文緩存中。然后，當應用程序讀取接收報文緩存時，傳輸的報文被返回到應用程序。報文回傳默認情況下被關閉。

P1210 API DLL

每家硬件工具廠商都提供名稱的DLL文件。這樣，電腦上的軟件應用程序可以選擇連接到哪個硬件工具。

API DLL包含與電腦應用程序中一致的函數。

RP1210文檔中沒有指定電腦和硬件工具之間的數據通信。這使得硬件工具廠商能夠選擇通信協(xié)議（例如RS-232、USB或者可能是一些無線協(xié)議）。每種協(xié)議都有其自己與電腦進行通信的API。RP1210 API DLL必須提供RP1210 API函數和協(xié)議特定API之間的鏈接來發(fā)送和接收報文。這顯然必須由硬件工具的廠商完成。這使得任何電腦應用程序都可以使用標準的API函數，而無需考慮硬件工具和電腦之間使用哪種協(xié)議。