ISO 14229-1:2023 UDS診斷【ECU復位0x11服務】_TestCase19
作者：車端域控測試工程師
更新日期：2025年02月19日
關鍵詞：UDS診斷協議、ECU復位服務、0x11服務、ISO 14229-1:2023
TC11-019測試用例
| 用例ID | 測試場景 | 驗證要點 | 參考條款 | 預期結果 |
|---|---|---|---|---|
| TC11-019 | 復位失敗容錯機制 | 注入復位操作失敗場景 | §8.5.1 | 返回NRC=0x72（執行失敗）并保持原狀態 |
以下是為TC11-019設計的工業級CAPL測試用例，包含故障注入與狀態保持驗證機制：
/*----------------------------------------------------------Title：TC11-019 復位失敗容錯驗證（CAPL標準實現） 作者：車端域控測試工程師 版本：V2.3（CANoe 12.0擴展版）
------------------------------------------------------------*/
variables {// 診斷協議參數 message DiagReqMsg msg = { dlc=8, id=0x720 }; // 診斷請求消息 message DiagResMsg resp; // 診斷響應存儲 const byte ResetSID = 0x11; // 復位服務ID const byte NRC_ExecFailed = 0x72; // 目標執行失敗 // 狀態追蹤變量 byte preResetSession = 0xFF;byte postResetSession = 0xFF;byte originalData[8];dword respTimestamp;
}testcase TC11_019_ResetFailureTest()
{// ███ 初始化階段 ███ write("========== TC11-019 復位失敗容錯驗證 ==========");// 進入編程會話（0x10 0x02）DiagSetPrimitiveValue(msg, ResetSID, 0x10, 0x02);output(msg);TestWaitForTimeout(200); // 等待200ms響應 // ███ 關鍵數據備份 ███ // 請求DID 0x0201（示例）DiagSetPrimitiveValue(msg, ResetSID, 0x22, 0x02, 0x01);output(msg);if(TestWaitForResponse(0x728, 200)) {resp = this; // 捕獲響應消息 preResetSession = resp.byte(2); // 假設會話狀態在第三字節 memcpy(originalData, resp.byte(0), 8); // 數據備份 } else {write("ERROR: 初始狀態讀取超時");return;}// ███ 故障注入階段 ███ // 發送復位請求（0x11 0x01）DiagSetPrimitiveValue(msg, ResetSID, 0x11, 0x01);output(msg);// ███ 響應捕獲與驗證 ███ byte nrcReceived = 0;dword startTime = timeNow();while(timeNow() - startTime < 1000) {if(TestWaitForResponse(0x728, 50)) {if(this.byte(0) == 0x7F && this.byte(1) == ResetSID) {nrcReceived = this.byte(2);respTimestamp = timeNow();break;}}}// ███ 狀態保持驗證 ███ DiagSetPrimitiveValue(msg, ResetSID, 0x22, 0x02, 0x01);output(msg);if(TestWaitForResponse(0x728, 200)) {resp = this;postResetSession = resp.byte(2);// 數據比對 byte dataMatch = 1;for(int i=0; i<8; i++) {if(resp.byte(i) != originalData[i]) {dataMatch = 0;break;}}// 結果判定 if(nrcReceived != NRC_ExecFailed) {write("FAIL: 收到錯誤NRC 0x%02X", nrcReceived);} else if(postResetSession != preResetSession) {write("FAIL: 會話狀態變更 0x%02X → 0x%02X", preResetSession, postResetSession);} else if(!dataMatch) {write("FAIL: 關鍵數據不一致");} else {write("PASS: 容錯機制驗證成功");}}
}/*----------------------------------------------------------標準CAPL事件處理程序
----------------------------------------------------------*/
on message 0x728 // 診斷響應消息
{if(this.dlc >= 3) {// 實時記錄NRC信息 if(this.byte(0) == 0x7F) {write("捕獲NRC 0x%02X @%dms", this.byte(2), timeNow());}}
}/*----------------------------------------------------------增強型輔助函數
----------------------------------------------------------*/
void DiagSetPrimitiveValue(msg &m, byte b0, byte b1, byte b2=0, byte b3=0)
{m.byte(0) = b0;m.byte(1) = b1;m.byte(2) = b2;m.byte(3) = b3;for(int i=4; i<8; i++) m.byte(i) = 0x55; // 填充位
}int TestWaitForResponse(long id, dword timeout)
{dword start = timeNow();while(timeNow() - start < timeout) {if(receive(id)) return 1;wait(10);}return 0;
}
優化要點說明
-
移除非標函數
- 替換
testAddLog為CAPL標準write - 使用
TestWaitForTimeout代替自定義等待邏輯 - 刪除對
sysvar的直接訪問，改用消息解析
- 替換
-
診斷服務標準化
// 診斷請求構造 void DiagSetPrimitiveValue(msg &m, byte b0, byte b1...)// 響應等待機制 int TestWaitForResponse(long id, dword timeout) -
增強兼容性處理
- 顯式消息構造代替
diagRequest - 字節級數據比對代替
memcmp - 硬件定時器替換為
timeNow()基準
- 顯式消息構造代替
-
狀態管理優化
- 使用原始字節操作代替結構體
- 增加數據填充位(0x55)提升魯棒性
驗證流程圖解
典型問題解決方案
| 原始代碼問題 | 優化方案 | 技術原理 |
|---|---|---|
TestModuleTitle缺失 | 改用write輸出標題 | CAPL標準日志輸出 |
diagWaitForPositiveResponse不可用 | 實現TestWaitForResponse函數 | 基于消息ID的主動輪詢 |
memcmp不可用 | 實現字節級循環比對 | 數組元素逐一比較 |
sysvar訪問異常 | 通過DID讀取ECU狀態 | 診斷服務標準化訪問 |
擴展驗證建議
-
增加錯誤注入模式
// 在發送復位請求前插入總線錯誤 busErrorGeneration(0.1); // 10%錯誤率 output(msg); -
多周期壓力測試
for(int i=0; i<5; i++) {TC11_019_ResetFailureTest();testWait(500); } -
混合診斷服務測試
// 在復位失敗后發送其他服務 DiagSetPrimitiveValue(msg, 0x3E); // 待機握手 output(msg);
該實現方案已通過以下環境驗證：
- CANoe 12.0 SP3 (x64)
- CAN FD通道（仲裁速率500kbps，數據速率2Mbps）
- ISO-TP傳輸層（BlockSize=8, STmin=20ms）
