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2026/1/2 8:05:19 网站建设 项目流程

UDS 28服务通信控制全解析:从协议细节到实战应用

你有没有遇到过这样的场景——在给ECU刷写固件时,总线突然“炸了”?节点疯狂发报文,诊断响应超时,Flash编程失败……最后排查半天才发现是某个模块还在持续发送周期性信号。这时候,如果你懂UDS 28服务(Communication Control),就能提前“静默”通信链路,干净利落地完成操作。

这正是现代车载诊断系统中一个看似低调、实则至关重要的机制:通过一条简单的诊断指令,精准控制ECU的“说话”与“倾听”能力。本文将带你深入剖析UDS 28服务的底层逻辑,不仅讲清楚它是什么、怎么用,更要还原它在真实系统中的行为模式和设计考量。


它不只是“开关”:理解28服务的本质

统一诊断服务(UDS, ISO 14229-1)定义了几十种标准服务,其中0x28是唯一专门用于动态调控通信行为的服务。它的核心作用不是读数据或清故障码,而是像一位“网络调度员”,临时启用或抑制特定类型的通信路径。

为什么需要这个功能?

想象一下车辆进入OTA升级流程:
- 我们希望保留诊断通道畅通,以便传输新固件;
- 但又要阻止应用层继续广播车速、转速等无关报文;
- 同时避免网络管理帧触发不必要的唤醒。

如果直接断电或复位ECU,显然不可行。而硬编码关闭某些CAN报文又缺乏灵活性。于是,UDS 28服务应运而生——它提供了一种标准化、可逆、细粒度的方式来实现这种“选择性静音”。

📌 关键点:28服务不改变ECU的功能逻辑,只影响其对外通信的表现形式。


协议结构拆解:请求帧里藏着哪些信息?

一个典型的UDS 28服务请求由三部分组成:

[0x28] [Sub-function] [Communication Type]

我们逐个来看。

子功能(Sub-function):你要做什么?

子功能决定了操作类型。最常用的几个值如下:

操作含义
0x00启用接收和发送
0x01仅启用接收
0x02仅启用发送
0x03禁用接收和发送
0x04仅禁用接收
0x05仅禁用发送

注意,这里的“接收”和“发送”指的是应用层及以上的数据收发行为,并非物理层切断。即使Tx被禁用,ECU仍能回复诊断响应(如正响应0x68),否则你就再也收不到任何反馈了。

Communication Type 字段:你想控哪一类通信?

这是个1字节的位字段,用来指定目标通信类别:

Bit 7Bit 6Bit 5:4Bit 3:0
Rsvd正常通信消息网络管理消息预留

举个例子:
-0x01→ 只控制正常通信(比如应用报文)
-0x02→ 只控制网络管理通信(如NM帧)
-0x03→ 两者都控制

这意味着你可以做到:只停掉周期性信号,但保留NM心跳;或者反过来,在测试时屏蔽NM但允许应用通信。这种组合能力正是其强大之处。


内部如何工作?一张图看懂执行链条

当诊断仪发出28 03 01请求时,ECU内部发生了什么?

+----------------------------+ | 诊断应用层 (UDS Handler) | +--------------+-------------+ | 解析SID=0x28,调用DCM | v +----------------------------+ | DCM模块 | | - 校验会话状态 | | - 检查安全访问权限 | | - 分发至CommControl处理函数 | +--------------+-------------+ | v +----------------------------+ +----------------------+ | ComM模块 |<----->| CAN Interface栈 | | 控制通信通道使能状态 | | (PduR → CanIf → CanDrv) | +--------------+-------------+ +----------------------+ | v +----------------------------+ | Nm模块 | | 控制网络管理通信启停 | +---------------------------+

整个过程涉及多个AUTOSAR模块协同:
-DCM负责协议解析与权限检查;
-ComM接收控制命令并通知通信管理状态机;
-Nm根据指示决定是否发送/处理网络管理报文;
- 底层CAN栈最终执行Tx/Rx使能动作。

一旦接收到Disable Tx and Rx指令,ComM会通知PduR不再转发上层PDU,同时CanIf也会阻止Tx缓冲区入队,从而实现“软关闭”。


实战代码示例:如何在AUTOSAR中处理该请求?

下面是一个贴近实际工程的C语言处理片段,展示了关键校验与分发逻辑:

Std_ReturnType Uds_28_ServiceHandler(const uint8* request, uint8 length) { uint8 subFunc = request[1]; uint8 commType = request[2]; // 必须处于扩展会诊会话 if (Dcm_GetCurrentSession() != DCM_EXTENDED_DIAGNOSTIC_SESSION) { Dcm_SetNegativeResponse(DCM_E_CONDITIONSNOTCORRECT); return E_NOT_OK; } // 敏感操作需安全解锁(例如禁用通信) if ((subFunc == 0x03 || subFunc == 0x04 || subFunc == 0x05) && !Security_IsAccessGranted(kSecurityLevel_DiagProgramming)) { Dcm_SetNegativeResponse(DCM_E_SECURITYACCESSDENIED); return E_NOT_OK; } boolean enableNormal = (commType & 0x01) ? TRUE : FALSE; boolean enableNm = (commType & 0x02) ? TRUE : FALSE; switch(subFunc) { case 0x00: // Enable Rx/Tx if (enableNormal) ComM_EnableCommunication(CAN_CHANNEL_0, COMM_FULL_COMMUNICATION); if (enableNm) Nm_EnableCommunication(NM_CHANNEL_0); break; case 0x03: // Disable Rx/Tx if (enableNormal) ComM_DisableCommunication(CAN_CHANNEL_0, COMM_SILENT_COMMUNICATION); if (enableNm) Nm_DisableCommunication(NM_CHANNEL_0); break; default: Dcm_SetNegativeResponse(DCM_E_SUBFUNCTIONNOTSUPPORTED); return E_NOT_OK; } // 返回正响应:0x68 0x03 0x01 Dcm_SendPositiveResponse(0x68, &subFunc, 1); return E_OK; }

🔍重点解读
- 权限双重验证:必须先进入扩展诊断会话,且对敏感操作还需通过安全访问认证
- 模块间解耦:使用标准API调用ComM/Nm,便于跨平台移植。
- 响应合规:无论成功与否,都要按ISO 14229规范返回对应响应码。


典型应用场景:什么时候该用28服务?

场景一:刷写前准备 —— 彻底“清场”

这是最常见的用途。流程如下:

  1. 发送10 03进入扩展会话
  2. 执行27安全解锁(通常Level 3或更高)
  3. 发送28 03 03→ 禁用所有正常通信 + NM通信
  4. 开始下载镜像包
  5. 刷写完成后发送28 00 03恢复通信

好处:极大降低总线负载,避免地址冲突,提升刷写成功率。


场景二:低功耗模式优化 —— 减少唤醒源

在进入休眠前,主动禁用Tx通道可防止误唤醒:

Battery Mode → Pre-sleep Check → Send: 28 05 01 // Disable Tx only for normal messages Enter Sleep Mode

此时ECU仍可接收唤醒帧(Rx未关闭),但不会因自身发送报文造成电流波动。


场景三:网络安全响应 —— 快速隔离威胁

当IDS(入侵检测系统)发现异常行为时,可通过28服务立即切断输出通道:

Intrusion Detected → Trigger: 28 05 01 → Block all Tx traffic Log event + wait for central gateway further instruction

这是一种轻量级的应急措施,比重启更快速、比断电更可控。


场景四:产线自动化测试 —— 提升诊断稳定性

在EOL测试中,其他节点可能干扰诊断响应。此时可临时禁用非必要通信:

Tester sends: 28 04 01 // Disable Rx only (ignore incoming app msgs) Run functional test sequence Restore with: 28 00 01

虽然Rx禁用较少见,但在高噪声环境下有助于提高测试通过率。


开发者必须知道的设计陷阱与最佳实践

别以为发条命令就万事大吉。以下是我们在项目中踩过的坑和总结的经验:

❌ 陷阱一:在默认会话下禁用通信 → 导致“失联”

很多初学者误在Default Session执行28 03,结果ECU一禁用就再也无法响应诊断请求。

正确做法:强制要求进入Extended Session后再允许执行禁用类子功能。


⚠️ 陷阱二:没有回退机制 → 系统锁死

若因程序崩溃或断电导致未能恢复通信,下次上电后可能无法建立连接。

建议方案
- 使用非易失性变量记录“上次通信状态”
- 或设置Watchdog定时器:若超过一定时间未收到恢复指令,则自动启用通信
- Bootloader中默认开启诊断通信,确保可恢复


🔁 陷阱三:多节点异步控制 → 产生通信黑洞

假设网关向多个ECU广播28 03,但由于响应延迟不同,部分节点已关闭而另一些还未收到指令,导致短暂通信中断。

解决办法
- 统一由网关协调执行顺序
- 使用同步诊断会话(Synchronized Diagnostic Session)机制(若支持)
- 在关键操作前后插入延时等待稳定


📒 最佳实践清单

实践项说明
✅ 强制权限控制禁用类操作必须配合Security Access
✅ 日志记录每次执行28服务应记录时间戳、操作类型、请求来源
✅ 默认恢复策略上电/复位后自动恢复为正常通信模式
✅ OEM私有扩展注意主机厂可能定义0x80~0xFF为定制功能(如“仅保留诊断通信”)
✅ 测试覆盖单元测试需涵盖边界条件:非法参数、重复执行、跨会话切换等

未来演进方向:不只是CAN,也不只是“启停”

随着车载以太网和SOA架构普及,UDS 28服务的角色正在扩展:

✅ 支持DoIP通道控制

在基于TCP/IP的诊断通信中,28服务可用于启用/禁用特定DoIP实体的通信能力,例如关闭某个逻辑设备的远程访问端口。

✅ 面向SOME/IP服务实例的管理

未来的变体可能会引入“Service Instance Control”字段,允许诊断工具动态启用或禁用某个SOME/IP服务实例,实现更精细的服务级隔离。

✅ 功能安全与信息安全融合

在ISO 26262 ASIL-B及以上系统中,28服务的调用路径需满足单点故障容忍要求;而在ISO/SAE 21434框架下,它将成为CSMS(Cyber Security Management System)的重要响应手段之一。


写在最后:掌握28服务,才算真正摸清诊断脉络

很多人把UDS当成“读写内存”的工具,但真正体现功力的是对会话控制、通信管理、安全机制的整体把握。而UDS 28服务,正是串联这些概念的关键节点。

它不像22服务那样频繁出现,也不像31服务那样引人注目,但它在关键时刻能帮你避开重大风险。无论是做Bootloader开发、诊断集成、还是车联网安全研究,深入理解这一“双子功能”的运作机制,都将显著提升你的系统级问题分析能力。

下次当你准备刷写ECU时,不妨先问一句:“我是不是该先发个28 03?”


如果你在项目中遇到过因未使用28服务而导致的刷写失败或通信异常,欢迎在评论区分享经历,我们一起探讨解决方案。

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