车载以太网之要火系列 - 第35篇:郭大侠学UDS(34/36/37服务)- 环环相扣展神奇,丝滑更新不迷离

写在开篇

上回说到,郭靖搞清楚了19服务(看病历)和14服务(擦病历)------疾病潜藏祸患多,杏林郎中手段多

这天,郭靖开着那辆国产智能网联新车,感觉有点不对劲------踩油门反应迟钝,中控屏偶尔闪一下。

突然,中控屏上弹出一行字:

"大侠,您有新的软件版本需要更新,请点击更新!"

郭靖吓了一跳:"蓉儿!这车成精了?还会主动跟我说话?"

黄蓉凑过来看了一眼,咬了口糖葫芦:"靖哥哥,这不是成精,是车里的T-Box检测到新固件了,提醒你该刷软件了。"

郭靖挠挠头:"那......点是还是不点?"

黄蓉白了他一眼:"你想继续开这'老年痴呆'版的车,还是想试试'重获新生'版?"

郭靖一咬牙:"点!"

于是,小两口又驱车直奔4S店而来------因为郎中说过,OTA虽好,但第一次还是得来店里看着刷,万一变砖了好抢救。

一、郎中的诊断:软件该升级了

郎中拿着诊断仪插上OBD口,敲了几下键盘,屏幕上跳出一行字:

当前固件版本:V1.0  最新固件版本:V2.0

"郭大侠,您这车不是吃错药,是脑子里的'操作系统'太老了。就像您用降龙十八掌打苍蝇------力气够,姿势不对。中控屏都看不下去了,主动催您更新。"

郭靖:"那赶紧刷呗!"

郎中捋着胡子:"不急。刷固件是最高风险操作,一步错,ECU变砖。UDS里有十几个服务配合干活,环环相扣,丝滑配合,缺一不可。"

二、刷固件涉及的主要服务

郎中用笔在白板上写下刷固件要用到的服务:

服务 大名 干啥的 顺序
10 03 扩展会话 告诉ECU"我要升级了,准备干活" 第1步
31 D0 03 检查刷写条件 电压、车速、发动机状态对不对 第2步
85 02 关闭DTC记录 刷写期间别乱记故障码 第3步
28 03 关闭非诊断通信 关掉闲杂人等,别干扰刷写 第4步
10 02 编程会话 告诉ECU"我要动真格的了,给最高权限" 第5步
27 05/06 安全访问(级别3) 对暗号,证明你是授权的人 第6步
2E F15A 写指纹 记录谁刷的、什么时候刷的 第7步
31 FF 00 擦除内存 把旧的软件擦掉 第8步
34 请求下载 告诉ECU"我要发数据了" 第9步
36 传输数据 一包一包发新软件 第10步
37 退出传输 告诉ECU"发完了" 第11步
31 D0 02 校验内存 检查下载的数据对不对 第12步
31 FF 01 兼容性检查 新软件和硬件匹不匹配 第13步
31 D0 05 安装 让新软件生效 第14步
10 01 默认会话 退回到游客模式 第15步
11 01 复位 ECU重启,新软件跑起来 第16步

黄蓉数了数:"十六步?刷个固件比降龙十八掌还复杂!"

郎中点头:"环环相扣展奇功,丝滑配合更新中------顺序不能乱,一步都不能少。"

三、温故而知新:DoIP报文格式

在开始看刷写报文之前,郎中回头在白板上写下了DoIP头部的格式:

字节偏移 字段 说明 本例中的值
0 Protocol Version DoIP协议版本(0x03=ISO 13400-2:2019) 0x03
1 Inverse Version 版本取反(~0x03=0xFC) 0xFC
2-3 Payload Type 负载类型(0x8001=诊断消息) 0x80 0x01
4-7 Payload Length 负载长度(后面UDS数据的字节数) 可变
8... UDS数据 真正的诊断命令 看具体服务

"记住了:03 FC 80 01 是DoIP的'信封',告诉对方'这是诊断消息'。后面的00 00 00 xx告诉对方'后面跟了xx字节的UDS数据'。再后面才是UDS命令。"

郭靖点头:"嗯,我这记性,还真多亏郎中帮复习一下,不然忘的速度都超过了学的速度,现在清爽多了!"

四、预编程阶段:准备工作不能省

① 10 03(扩展会话)

"第一步先切扩展会话,不能直接切编程会话。就像去桃花岛,得先当弟子,不能从大门口直接闯密室。"

复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  10 03
部分 说明
DoIP头部 03 FC 80 01 版本3,暗号对上了,诊断消息
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS命令 10 03 切扩展会话
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  50 03
部分 说明
DoIP头部 03 FC 80 01 同上
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS响应 50 03 正响应(0x10+0x40=0x50)

② 31 D0 03(检查刷写条件)

"刷写前,ECU要检查三个条件:"

条件 要求 不满足时
电压 9V - 16V 无法进入编程会话
车速 ≤ 5km/h 拒绝刷写
发动机转速 不限制(但必须能读到) 读不到时按"满足"处理
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 03  31 D0 03
部分 说明
DoIP头部 03 FC 80 01 诊断消息
负载长度 00 00 00 03 3字节
UDS命令 31 D0 03 31服务,RID=D003(检查刷写条件)
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 04  71 D0 03 00
部分 说明
负载长度 00 00 00 04 4字节
UDS响应 71 D0 03 00 正响应,状态码0x00=条件满足

③ 85 02(关闭DTC记录)

"刷写期间ECU会被擦除、重写,中间肯定会有各种'异常'。如果不关DTC记录,ECU会疯狂往病历本上记假故障码。"

复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  85 02
部分 说明
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS命令 85 02 关闭DTC记录
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  85 02
部分 说明
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS响应 85 02 正响应(0x85的响应也是0x85,特殊)

④ 28 03(关闭非诊断通信)

"车上的中控屏、音响、T-Box还在叽叽喳喳发消息。这些消息会干扰刷写过程,28服务就是'请勿打扰'模式。"

复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  28 03
部分 说明
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS命令 28 03 关闭非诊断通信
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  68 03
部分 说明
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS响应 68 03 正响应(0x28+0x40=0x68)

五、刷写阶段:核心操作

⑤ 10 02(编程会话)

"准备工作做完,正式进编程会话------岛主模式。"

复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  10 02
部分 说明
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS命令 10 02 切编程会话
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  50 02
部分 说明
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS响应 50 02 正响应

⑥ 27 05/06(安全访问级别3)

"进编程会话后,得对暗号证明身份。用级别3的种子密钥。"

复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  27 05
部分 说明
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS命令 27 05 请求种子(级别3)
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 06  67 05 12 34 56 78
部分 说明
负载长度 00 00 00 06 6字节
UDS响应 67 05 12 34 56 78 返回种子0x12345678
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 06  27 06 9A BC DE F0
部分 说明
负载长度 00 00 00 06 6字节
UDS命令 27 06 9A BC DE F0 发送密钥
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  67 06
部分 说明
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS响应 67 06 验证通过

⑦ 2E F15A(写指纹)

"记录谁刷的、什么时候刷的------刷写日期、维修店代码。"

复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 0D  2E F1 5A 25 05 07 00 00 00 00 00 00 00
部分 说明
负载长度 00 00 00 0D 13字节
UDS命令 2E F1 5A 写DID F15A(指纹)
后续数据 25 05 07 00... 2025年5月7日 + 维修店代码
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 03  6E F1 5A
部分 说明
负载长度 00 00 00 03 3字节
UDS响应 6E F1 5A 正响应

⑧ 31 FF 00(擦除内存)

"把旧的软件彻底擦掉,准备放新的。"

复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 0F  31 01 FF 00 44 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
部分 说明
负载长度 00 00 00 0F 15字节
UDS命令 31 01 FF 00 启动例程 RID=FF00(擦内存)
参数 44 00 00 00 00 00 00 00 00 00 4字节地址+4字节长度
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 06  71 01 FF 00 00 00
部分 说明
负载长度 00 00 00 06 6字节
UDS响应 71 01 FF 00 00 00 正响应,状态00=成功

⑨ 34服务(RequestDownload)

"告诉ECU总共有多少数据要传。"

复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 0B  34 00 44 00 00 00 00 00 00 27 10
部分 说明
负载长度 00 00 00 0B 11字节
UDS命令 34 00 请求下载,不压缩不加密
地址格式 44 4字节地址+4字节长度
地址 00 00 00 00 起始地址
长度 00 00 27 10 10000字节
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 05  74 20 00 00 00
部分 说明
负载长度 00 00 00 05 5字节
UDS响应 74 20 00 00 00 正响应,maxBlockLength=0x2000=8192字节

⑩ 36服务(TransferData)

"一包一包传数据。"

复制代码
03 FC 80 01 00 20 02 00  36 01 55 AA 55 AA ...
部分 说明
负载长度 00 00 20 02 8194字节(0x2000数据+2字节头)
UDS命令 36 01 传输数据,块序号=1
数据 55 AA... 固件数据(最大8192字节)
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  76 01
部分 说明
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS响应 76 01 确认收到第1包

⑪ 37服务(RequestTransferExit)

"告诉ECU:数据发完了。"

复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  37 00
部分 说明
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS命令 37 00 退出传输
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  77 00
部分 说明
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS响应 77 00 正响应

⑫ 31 D0 02(校验内存)

"检查下载的数据对不对。"

复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 03  31 D0 02
部分 说明
负载长度 00 00 00 03 3字节
UDS命令 31 D0 02 校验内存(RID=D002)
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 04  71 D0 02 00
部分 说明
负载长度 00 00 00 04 4字节
UDS响应 71 D0 02 00 状态00=校验通过

⑬ 31 FF 01(兼容性检查)

"新软件和硬件匹不匹配?"

复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 03  31 FF 01
部分 说明
负载长度 00 00 00 03 3字节
UDS命令 31 FF 01 兼容性检查
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 04  71 FF 01 00
部分 说明
负载长度 00 00 00 04 4字节
UDS响应 71 FF 01 00 状态00=兼容

⑭ 31 D0 05(安装)

"让新软件正式生效。"

复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 03  31 D0 05
部分 说明
负载长度 00 00 00 03 3字节
UDS命令 31 D0 05 开始安装
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 04  71 D0 05 01
部分 说明
负载长度 00 00 00 04 4字节
UDS响应 71 D0 05 01 状态01=开始安装

六、后编程阶段:收尾工作

⑮ 10 01(默认会话)

"刷完了,退回到默认会话------从岛主变回游客。"

复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  10 01
部分 说明
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS命令 10 01 切默认会话
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  50 01
部分 说明
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS响应 50 01 正响应

⑯ 11 01(复位)

"ECU重启,新软件正式跑起来。"

复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  11 01
部分 说明
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS命令 11 01 硬复位
复制代码
03 FC 80 01 00 00 00 02  51 01
部分 说明
负载长度 00 00 00 02 2字节
UDS响应 51 01 正响应(然后ECU重启)

七、这些坑,靖哥哥替你先踩了

真相
以为刷固件就是发36 34和37也得发,三兄弟缺一不可
以为直接切10 02就行 得先切10 03,检查条件、关通信、关DTC,才能切编程会话
以为擦Flash含在34里 擦Flash是31 FF 00的活,得单独发
以为刷完就能用 还得过签名校验、兼容性检查、安装、复位
以为OTA和店里刷不一样 底层都是这套UDS流程,OTA只是多了个下载环节
以为DoIP报文就是UDS命令 DoIP头部03 FC 80 01是信封,负载长度告诉你有多少UDS数据,别搞混

八、下步目标

郭靖长叹:

"十六步!从车里弹提示到刷完重启,中间十六步------切会话、查条件、关通信、关DTC、对暗号、写指纹、擦内存、发数据、校验、兼容性检查、安装、复位......环环相扣展奇功,丝滑配合更新中 。每一步的报文我都看懂了,03 FC 80 01是信封,00 00 00 xx是负载长度,后面才是UDS命令。"

郎中笑着点头:

"UDS常用服务14个------10、11、14、19、22、27、28、2E、31、34、36、37、3E、85------咱们全部过了一遍。从读VIN到刷固件,从看病历到擦病历,从对暗号到写指纹,你都能自己上手了。"

黄蓉把最后一颗糖葫芦咬下来:

"靖哥哥,你学了这么多,以后车弹出'有更新',你心里就有底了------知道背后藏着16步江湖规矩。下一步是不是该实战演练一下?找个真ECU,拿诊断仪刷一次试试?"

郭靖憨憨一笑:"蓉儿说得对。下次OTA提醒,我就知道:哦,这是16步的'第一步'而已。理论学完了,该动手了!"

写在最后

这一篇最大的收获:

刷固件不是只有34/36/37三兄弟,而是十六步连环:预编程阶段(10 03→31 D0 03→85 02→28 03)、刷写阶段(10 02→27→2E→31 FF 00→34→36→37→31 D0 02→31 FF 01→31 D0 05)、后编程阶段(10 01→11 01)。环环相扣,丝滑配合,缺一不可。

温故而知新:DoIP头部03 FC 80 01是诊断消息信封,00 00 00 xx是负载长度,后面才是UDS命令。

郭靖感叹:环环相扣展神奇,丝滑更新不迷离------刷固件如此,学技术亦如此。

886!

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