AUTOSAR DCM

AUTOSAR诊断协议栈：DCM和DEM两个模块

详细信息请参考：AUTOSAR_SWS_DiagnosticCommunicationManager.pdf

DCM：Diagnostic Communication Manager

AUTOSAR基本软件模块Dcm（诊断通信管理器）的功能，API和配置。 Dcm模块提供了用于诊断服务的通用API。在开发，制造或维修过程中，外部诊断工具会使用Dcm模块的功能。

Dcm模块可确保诊断数据流并管理诊断状态，尤其是诊断会话和安全状态。此外，Dcm模块还会根据诊断状态检查是否支持诊断服务请求以及是否可以在当前会话中执行该服务。Dcm模块提供下图OSI的第5至7层。

DCM在AUTOSAR架构中的位置：

Position of the Dcm module in AUTOSAR Architecture

DCM模块共3个子模块：

1. DSL：Diagnostic Session Layer (submodule of the Dcm module)

诊断会话层（DSL）子模块：DSL子模块确保有关诊断请求和响应的数据流，监督和保证诊断协议定时并管理诊断状态（尤其是诊断会话和安全性）。

2. DSD：Diagnostic Service Dispatcher (submodule of the Dcm module)

诊断服务调度程序（DSD）子模块：DSD子模块处理诊断数据流。子模块：
–通过网络接收新的诊断请求，并将其转发到数据处理器。
–由数据处理器（例如，DSP子模块）触发时，通过网络传输诊断响应。

3. DSP：Diagnostic Service Processing (submodule of the Dcm module)

诊断服务处理（DSP）子模块：DSP子模块处理实际的诊断服务（分别为子服务）请求。

Possible interaction between the submodules in the DCM

进一步介绍三个子模块：

DSL(Diagnostic Session layer)

DSL用于处理诊断数据请求和响应的数据流；监控和确保诊断请求和响应的时序。

1.处理诊断请求

当收到诊断请求时，PDUR调用Dcm_StartOfReception()和Dcm_CopyRxData()函数将收到的诊断请求数据放置在DCM模块的Buffer中，然后PDUR调用Dcm_TpTxConfirmation()函数通知Dcm模块接收到了新的诊断请求。

2. 处理诊断响应

当需要响应诊断请求时，DSL模块通过调用PduR_DcmTransimit()和Dcm_CopyTxData()将数据传递至PDUR模块，其中PduR_DcmTransimit()函数只是传递长度信息、地址信息，数据是通过Dcm_CopyTxData()函数传递至PDUR模块，当数据传输成功后，PDUR模块通过Dcm_TpTxConfirmation()函数告知DCM数据接收成功。

3. 管理安全等级

DSL提供Dcm_GetSecurityLevel()、DslInternal_SetSecurityLevel()两个函数分别用于获取当前的安全等级和设置安全等级。

对于配置层面而言，DSL菜单主要是配置诊断帧，包括物理寻址和功能寻址，单次通信的最大Buffer，以及时间参数，包括回复0x78的时间和为了防止诊断服务异常，允许0x78的最大次数等。

DSD(Diagnostic Service Dispatcher)

DSD模块负责检查诊断请求的有效性（诊断会话、安全访问级别、应用程序权限的验证），并跟踪服务请求执行的进度。

1.检查诊断服务

当DSL接收到新的诊断请求，DSL通过内部接口通知DSD，如图所示。DSD调用Dcm_GetSesCtrlType()、Dcm_GetSecurityLevel()获取当前的Session和安全等级，DSD模块会在当前Session的“Service Identifier Table”检查诊断请求SID是否在其中，如果不在table中，DSD会发送NRC 0x7F，如果诊断服务支持，但当前Session不支持该子服务，DSD会发送NRC 0x7E；然后检查当前安全等级是否满足条件，如果当前安全等级不支持该诊断请求，DSD会发送NRC 0x33。最后检查数据的长度。

2.汇总响应数据

当DSP模块完成诊断请求处理后，DSD负责将整理响应数据。并发送至DSL。

DSD模块将服务标识符(SID)(如果是负反馈，则为0x7F)和响应的数据流添加至“Dcm_MsgContextType”。然后DSD将其传送至缓冲区，并在缓冲区的第一个字节添加SID。

对于配置而言，DSD主要是配置所需要实现的服务，以及服务所支持的session以及服执行的安全等级。

DSP(Diagnostic Service Processing)

DSP用于实现不同服务的处理，当接收到DSD请求处理诊断服务，DSP的处理过程如下：

1、分析接收的请求信息，调用不同的诊断服务实现函数；

2、检查格式以及是否支持所寻址的子功能；

3、获取数据或者调用DEM、SWC或者其他BSW模块的接口。如图4所示。比如0x22和0x2E服务需要调用SWC的数据接口进行读写；0x28需要调用BswM的逻辑实现关闭不同的CAN报文；0x19服务需要调用DEM模块获取快照数据和扩展数据。

4、汇总响应数据。

对于配置而言，DSP模块配置项比较杂，比如：

1.DID的实现，包括DcmDspData用于配置DID的数据类型，数据长度，以及接口类型；DcmDspDidInfo用于配置DID的读写功能；DcmDspDids用于汇总DcmDspDidInfo和DcmDspData，并且添加DID value。

2.安全等级的实现，包括种子和秘钥的位数、最大的错误访问次数，以及时间参数。

3.Session的配置，包括Session的等级，Session是否支持跳转至Boot，以及时间参数P2 ServeMax和P2* ServeMax。

总体来讲DCM模块主要是实现UDS和OBD诊断服务的实现，但是DCM跟其他模块的交互比较频繁，需要了解诊断服务的机制需要其他模块配合，比如BswM、DEM、EcuM以及SWC等。

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