CN113960991B - 车辆故障诊断系统、方法、装置、片上系统芯片及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种车辆故障诊断系统、方法、装置、片上系统芯片及车辆，所述系统包括：微处理器和片上系统芯片；微处理器与片上系统芯片通信连接，片上系统芯片内置Linux系统和预设的UDS诊断软件；片上系统芯片用于通过Linux系统运行UDS诊断软件，以向微处理器发送故障诊断信号；所述微处理器用于根据预设的UDS诊断协议响应片上系统芯片发送的故障诊断信号，并根据诊断信号向所述片上系统芯片反馈对应车辆模块的故障诊断结果；所述片上系统芯片还用于根据所述故障诊断结果向所述微处理器发送相应的固件更新信息。这样，本发明中的车辆故障诊断系统能够利用车辆中的现有资源实现诊断仪的UDS诊断功能。

Description

车辆故障诊断系统、方法、装置、片上系统芯片及车辆

技术领域

本发明涉及车辆控制领域，尤其涉及一种车辆故障诊断系统、方法、装置、片上系统芯片及车辆。

背景技术

UDS(Unified Diagnostic Services，统一的诊断服务)诊断协议是在车载控制器环境下的一种诊断通信协议。目前的车载控制器多具备UDS-Server功能以支持对车载控制器故障的记录、传输以及对车载控制器固件的更新，目前UDS可支持ETH及CAN等多种总线接口。

汽车故障诊断仪是具备UDS-Client功能用于检测汽车故障的便携式智能汽车故障自检仪，用户可以利用它迅速地读取车载控制器中的故障，并通过液晶显示屏显示故障信息，迅速查明发生故障的部位及原因以及刷新车载控制器的固件。

现有技术下想要使用车载控制器上的UDS诊断功能必须具备一台汽车故障诊断仪，汽车故障诊断仪根据功能的丰富程度从几千到上万元不等，现有方案成本高昂且不方便实施。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种车辆故障诊断系统、方法、装置、片上系统芯片及车辆，具体方案如下：

第一方面，本申请实施例提供了一种车辆故障诊断系统，应用于车辆，所述系统包括：微处理器和片上系统芯片；

所述微处理器通过CAN总线与所述片上系统芯片通信连接，所述片上系统芯片内置Linux系统和预设的UDS诊断软件；

所述片上系统芯片用于根据Linux启动信号启动所述Linux系统，并通过所述Linux系统运行所述UDS诊断软件，以向所述微处理器发送故障诊断信号；

所述微处理器用于根据预设的UDS诊断协议响应所述片上系统芯片发送的所述故障诊断信号，并根据所述故障诊断信号向所述片上系统芯片反馈对应车辆模块的故障诊断结果；

所述片上系统芯片还用于根据所述故障诊断结果向所述微处理器发送相应的固件更新信息，以使所述微处理器根据所述固件更新信息进行固件升级。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述片上系统芯片还包括外接接口，所述外接接口包括UART接口、USB接口、HDMI接口、DP接口中的任意一种；

所述片上系统芯片用于通过所述外接接口接收所述Linux启动信号。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述系统还包括交换芯片，所述交换芯片上设置多个以太网接口，所述交换芯片通过以太网接口分别连接所述微处理器和所述片上系统芯片，所述交换芯片还用于通过以太网接口连接路由器设备；

所述片上系统芯片通过所述交换芯片与所述微处理器通信连接；

所述交换芯片用于通过所述路由器设备远程接收所述Linux启动信号，并向所述片上系统芯片转发所述Linux启动信号。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述片上系统芯片还用于通过CAN总线或以太网接口与车辆中的车载控制器通信连接；

所述片上系统芯片还用于向所述车载控制器发送所述故障诊断信号；

所述车载控制器用于根据预设的UDS诊断协议响应所述片上系统芯片发送的所述故障诊断信号，并根据所述故障诊断信号向所述片上系统芯片反馈对应车辆模块的故障诊断结果，其中，所述车载控制器对应的车辆模块与所述微控制器对应的车辆模块不同；

所述片上系统芯片还用于根据所述故障诊断结果向所述车载控制器发送相应的固件更新信息，以使所述车载控制器根据所述固件更新信息进行固件升级。

第二方面，本申请实施例提供了一种车辆故障诊断方法，应用于车辆故障诊断系统中的片上系统芯片，所述车辆故障诊断系统还包括微处理器，所述微处理器通过CAN总线与所述片上系统芯片通信连接，所述片上系统芯片内置Linux系统和预设的UDS诊断软件，所述方法包括：

根据Linux启动信号启动所述Linux系统，并通过所述Linux系统运行所述UDS诊断软件；

向微处理器发送故障诊断信号；

分析所述微处理器反馈的对应车辆模块的故障诊断结果；

向微处理器发送相应的固件更新信息，以使所述微处理器根据所述固件更新信息进行固件升级。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述片上系统芯片还用于通过CAN总线或以太网接口与车辆中的车载控制器通信连接，所述方法还包括：

向所述车载控制器发送所述故障诊断信号；

分析所述车载控制器反馈的对应车辆模块的故障诊断结果，其中，所述车载控制器对应的车辆模块与所述微控制器对应的车辆模块不同；

向所述车载控制器发送相应的固件更新信息，以使所述车载控制器根据所述固件更新信息进行固件升级。

第三方面，本申请实施例提供了一种车辆故障诊断装置，应用于车辆故障诊断系统中的片上系统芯片，所述车辆故障诊断系统还包括微处理器，所述微处理器通过CAN总线与所述片上系统芯片通信连接，所述片上系统芯片内置Linux系统和预设的UDS诊断软件，所述装置包括：

启动模块，用于根据Linux启动信号启动所述Linux系统，并通过所述Linux系统运行所述UDS诊断软件；

发送模块，用于向微处理器发送故障诊断信号；

分析模块，用于分析所述微处理器反馈的对应车辆模块的故障诊断结果；

更新模块，用于向微处理器发送相应的固件更新信息，以使所述微处理器根据所述固件更新信息进行固件升级。

第四方面，本申请实施例提供了一种片上系统芯片，包括处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在所述处理器上运行时执行第二方面所述的车辆故障诊断方法。

第五方面，本申请实施例提供了一种车辆，包括第一方面所述的车辆故障诊断系统和第四方面所述的片上系统芯片。

第六方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时执行第二方面所述的车辆故障诊断方法。

本申请实施例提供了一种车辆故障诊断系统、方法、装置、片上系统芯片及车辆，应用于车辆，所述系统包括：微处理器和片上系统芯片；所述微处理器通过CAN总线与所述片上系统芯片通信连接，所述片上系统芯片内置Linux系统和预设的UDS诊断软件；所述片上系统芯片用于根据Linux启动信号启动所述Linux系统，并通过所述Linux系统运行所述UDS诊断软件，以向所述微处理器发送故障诊断信号；所述微处理器用于根据预设的UDS诊断协议响应所述片上系统芯片发送的所述故障诊断信号，并根据所述故障诊断信号向所述片上系统芯片反馈对应车辆模块的故障诊断结果；所述片上系统芯片还用于根据所述故障诊断结果向所述微处理器发送相应的固件更新信息，以使所述微处理器根据所述固件更新信息进行固件升级。从而，本发明中的车辆故障诊断系统能够利用车辆中的现有资源实现诊断仪的UDS诊断功能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对本发明保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。

图1示出了本申请实施例提供的一种车辆故障诊断系统的系统结构示意图；

图2示出了本申请实施例提供的一种车辆故障诊断系统的另一系统结构示意图；

图3示出了本申请实施例提供的一种车辆故障诊断方法的方法流程示意图；

图4示出了本申请实施例提供的一种车辆故障诊断装置的装置模块示意图。

附图标记汇总：车辆故障诊断系统-100；片上系统芯片-110；微处理器-120；交换芯片-130；

第一车载控制器-210；第二车载控制器-220。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。

UDS(Unified Diagnostic Services，统一的诊断服务)诊断协议是在车载控制器环境下的一种诊断通信协议，目前UDS可支持ETH及CAN等多种总线接口。协议里定义了UDS-Server与UDS-Client，Server端与Client端可以通过以太网接口或者CAN总线协议进行通信，Server端用于记录本地的故障信息，Client端可以通过多种通信接口获取Server端的故障信息并进行固件升级等功能。

车载域控制器包括片上系统和微处理器，但现有设计中只通过微处理器的CAN接口对车辆输出控制信息等，当需要使用车载控制器中内置的UDS诊断服务时，则需要连接另外的诊断仪设备以作为UDS诊断协议的Client端。

参考图1，为本申请实施例提供的一种车辆故障诊断系统100的系统结构示意图，本申请实施例提供的一种车辆故障诊断系统100，应用于车辆，如图1所示，所述车辆故障诊断系统100包括：微处理器120和片上系统芯片110；

所述微处理器120通过CAN总线与所述片上系统芯片110通信连接，所述片上系统芯片110内置Linux系统和预设的UDS诊断软件；

所述片上系统芯片110用于根据Linux启动信号启动所述Linux系统，并通过所述Linux系统运行所述UDS诊断软件，以向所述微处理器120发送故障诊断信号；

所述微处理器120用于根据预设的UDS诊断协议响应所述片上系统芯片110发送的所述故障诊断信号，并根据所述故障诊断信号向所述片上系统芯片110反馈对应车辆模块的故障诊断结果；

所述片上系统芯片110还用于根据所述故障诊断结果向所述微处理器120发送相应的固件更新信息，以使所述微处理器120根据所述固件更新信息进行固件升级。

在具体实施例中，所述片上系统芯片110(System on Chip，简称SoC)为一种系统级芯片，所述片上系统芯片110中内置Linux操作系统以及能够将所述片上系统芯片110作为UDS诊断协议中的Client端的UDS-Client诊断软件。

所述Linux操作系统中内置有运行程序，当所述片上系统芯片110根据Linux启动信号启动所述Linux操作系统后，所述Linux会自动运行提前内置的UDS-Client诊断软件，并通过片上系统芯片110的通信接口访问车辆内其它的服务端。

具体的，当用户向所述片上系统芯片110发送所述Linux启动信号后，可以根据预设程序自行启动所述UDS-Client诊断软件，也可以根据用户的操作来运行所述UDS-Client诊断软件，此处不作具体限定。

所述微处理器120(Micro-Controller Unit，简称MCU)作为UDS协议中的Server端，在运行过程中，会实时记录车辆对应部件的故障信息，并将所述故障信息存储在所述微处理器120自带的存储单元中。其中，所述微处理器120记录的车辆对应部件的故障信息可以为油门深度、油门校验状态、制动深度、档位状态、驱动系统状态等，所述微处理器120记录的车辆对应部件的故障信息可以根据技术人员的提前设置进行自适应变化，此处不作具体限定。

所述微处理器120的CAN总线接口与所述片上系统芯片110的CAN总线接口通信连接，从而能够通过CAN总线协议实现所述微处理器120和所述片上系统芯片110之间的信息通信。

当所述微处理器120接收到所述片上系统芯片110发送的故障诊断信号时，所述微处理器120即从所述存储单元中提取车辆对应部件的故障信息，并将所述故障信息作为故障诊断结果反馈给所述片上系统芯片110。

所述片上系统芯片110在接收到所述微处理器120反馈的实时故障信息后，则能够根据所述实时故障信息生成相应的固件更新信息，所述片上系统芯片110将所述固件更新信息发送至所述微处理器120即能够使所述微处理器120自动更新对应的固件，以完成对车辆部件的诊断及调整服务。

具体的，在所述片上系统芯片110中运行所述UDS-Client诊断软件后，所述片上系统芯片通过加载诊断服务表的方式获取车内所有车载控制器的诊断信息，用以访问各车载控制器中的诊断服务功能。其中，所述诊断服务表用于描述车内所有车载控制器的名称、支持的传输层参数、服务类型、直接柴油喷射(Direct Injection-Diesel，简称DID)、诊断故障代码(Diagnostic Trouble Code，简称DTC)、扩展数据以及冻结帧等信息。

所述UDS-Client诊断软件能够使用CAN总线通过ISO-TP(ISO15765-2)协议与CAN总线上的其他车载控制器通信以访问UDS-Server功能；所述UDS-Client诊断软件也能够使用以太网接口通过DoIP(ISO13400-2)协议与以太网接口上的其他车载控制器通信以访问UDS-Server功能。

操作者通过命令行的方式与所述片上系统芯片的UDS-Client软件进行交互，方便操作者执行获取故障码，清除故障码，获取版本号，更新固件等UDS功能；

更具体的，在执行获取故障码，清除故障码，获取版本号等功能时，使用命令行操作的具体方式为，操作者通过UDS-Client命令行向片上系统芯片传入目标车载控制器的名称、服务名称、子服务名称以及参数来使用UDS功能，片上系统芯片中的UDS-Client收到以上信息后，从诊断服务表内通过车载控制器名称匹配具体车载控制器，然后使用诊断服务表内记录的所述具体车载控制器的传输层数访问所述具体车载控制器的诊断服务，并且通过命令行返回诊断服务的执行结果。

在填写服务名称、子服务名称以及参数的过程中，在输入目标车载控制器名称后UDS-Client软件就可以通过诊断服务表上报当前选中的目标车载控制器所支持的所有服务及子服务，方便操作者使用。

在执行更新固件功能时，使用命令行操作的具体方式为，更新车载控制器固件需要使用一组UDS服务，需要更新车载控制器固件时操作者通过UDS-Client命令行传入目标车载控制器的名称以及固件在Linux系统中的文件地址，UDS-Client收到以上信息后，从诊断服务表内通过车载控制器名称匹配具体车载控制器，然后使用诊断服务表内记录的该车载控制器的传输层参数访问该车载控制器的升级相关事务，将命令行传入的固件写入对应车载控制器。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，如图2所示，所述片上系统芯片110还包括外接接口，所述外接接口包括UART接口、USB接口、HDMI接口、DP接口中的任意一种；

所述片上系统芯片110用于通过所述外接接口接收所述Linux启动信号。

在具体实施例中，所述片上系统芯片110还包括多种外接接口，例如USB接口、HDMI接口和DP接口等外设接口以及通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，简称UART)接口，所述UART接口用于与笔记本电脑等终端设备进行连接，并接收通过串口通信协议发送的Linux启动信号。

如图2所示，所述车辆故障诊断系统100还包括交换芯片130，所述交换芯片130上设置多个以太网接口，所述交换芯片130通过以太网接口分别连接所述微处理器120和所述片上系统芯片110，所述交换芯片130还用于通过以太网接口连接路由器设备；

所述片上系统芯片110通过所述交换芯片130与所述微处理器120通信连接；

所述交换芯片130用于通过所述路由器设备远程接收所述Linux启动信号，并向所述片上系统芯片110转发所述Linux启动信号。

在具体实施例中，所述片上系统芯片110不仅能够通过CAN总线协议与所述微处理器120之间实现通信，还可以通过以太网接口以及所述路由器设备实现与所述微处理器120之间的数据通信。

另外，所述交换芯片130还可以通过以太网接口连接路由器设备，从而用户能够通过无线通信的方式，将信号输入至所述域控制器内的交换芯片130，再通过所述交换芯片130将所述信号转发至片上系统芯片110中。所述路由器设备可以实现4G通信或5G通信，此处不对所述路由器设备作具体限定。

操作人员可以通过以下多种方式登录片上系统芯片110中的Linux系统，以操作UDS-Client软件：

1.通过显示接口连接显示器并通过USB接口连接键盘鼠标，从而用户能够通过直接进入Linux系统的登录界面，并直接在Linux系统中操作运行所述UDS-Client软件。其中，所述显示接口包括HDMI接口、DP接口和DVI接口等。

2.通过笔记本电脑网口连接所述交换芯片130的以太网接口，并通过SSH工具登录片上系统芯片110中的Linux系统，其中，所述SSH工具可以为Putty、XManager、secureCRT等等，具体使用何种SSH工具可以根据实际应用过程进行适应性选择，此处不作限定；

3.通过笔记本连接所述片上系统芯片110的Debug Uart接口，通过串口控制台登录所述Linux系统；

4.使用4G/5G路由器连接所述交换芯片130的以太网接口，从而可以在远端通过SSH工具登录所述Linux系统。

通过上述接口设置，从而能够通过车载域控制器的现有接口资源，在无汽车故障诊断仪的条件下完成对车辆UDS功能的使用。

在具体实施例中，所述切换芯片的功能等于以太网交换机，所述微处理器120、所述片上系统芯片110以及车体外的终端设备能够通过所述切换芯片实现以太网互联，从而可以通过以太网通信在所述片上系统芯片110中的Linux系统中使用UDS-client功能访问其它设备的UDS-Server功能。

连接4G/5G路由器后，所述片上系统芯片110可以获得公网IP地址，任何一台可以访问公网的电脑都可以通过SSH协议登录片上系统芯片110中的Linux系统，然后就可以在所述片上系统芯片110中使用UDS-Client功能访问其它设备的UDS-Server功能。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述片上系统芯片110还用于通过CAN总线或以太网接口与车辆中的车载控制器通信连接；

所述片上系统芯片110还用于向所述车载控制器发送所述故障诊断信号；

所述车载控制器用于根据预设的UDS诊断协议响应所述片上系统芯片110发送的所述故障诊断信号，并根据所述故障诊断信号向所述片上系统芯片110反馈对应车辆模块的故障诊断结果，其中，所述车载控制器对应的车辆模块与所述微控制器对应的车辆模块不同；

所述片上系统芯片110还用于根据所述故障诊断结果向所述车载控制器发送相应的固件更新信息，以使所述车载控制器根据所述固件更新信息进行固件升级。

在具体实施例中，CAN总线是支持并联接入多个设备的，同一CAN总线上的设备可以互相通信，在车载域控制器中将片上系统芯片110的CAN微处理器120的CAN互联，使车载域控制器的CAN既可以与微处理器120通信也可以与CAN总线上车载域控制器外部并联的其它第一车载控制器210通信。可以进行CAN通信就可以在片上系统芯片110中使用UDS-Client功能访问其它设备的UDS-server功能。

所述片上系统芯片110也可以通过以太网接口以及交换芯片130来与车载域控制器外的其它第二车载控制器220进行数据通信。其中，所述第一车载控制器210控制的对应车辆模块、所述第二车载控制器220控制的对应车辆模块与所述微处理器120控制的对应车辆模块均不相同。

从而，通过连接不同的车载控制器，能够实现对于车辆中所有模块的UDS诊断服务，以实现对于车体的全面诊断，有效提升了车辆故障检测的效率。

通过所述车辆故障诊断系统100，能够在无汽车故障诊断仪的条件下完成对整车UDS功能的使用，在提高汽车故障诊断效率的同时，为汽车故障诊断节省了大量成本。

参考图3，为本申请实施例提供的一种车辆故障诊断方法，应用于车辆故障诊断系统100中的片上系统芯片110，所述车辆故障诊断系统100还包括微处理器120，所述微处理器120通过CAN总线与所述片上系统芯片110通信连接，所述片上系统芯片110内置Linux系统和预设的UDS诊断软件，如图3所示，所述车辆故障诊断方法包括：

步骤S301，根据Linux启动信号启动所述Linux系统，并通过所述Linux系统运行所述UDS诊断软件；

在具体实施例中，所述片上系统芯片110中提前内置Linux系统，从而当所述片上系统芯片110从各类通信协议接口接收到Linux启动信号时，即能够自启动所述Linux系统，并在启动所述Linux系统后，运行提前存储在Linux系统中的UDS-Client诊断软件。

步骤S302，向微处理器120发送故障诊断信号；

在具体实施例中，所述片上系统芯片110运行所述UDS-Client诊断软件后，即能够通过以太网接口或CAN总线通信协议向所述微处理器120发送故障诊断信号，其中，所述故障诊断信号可以为针对微处理器120对应的部分车辆模块的诊断信号也可以为针对微处理器120对应的所有车辆模块的诊断信号。

步骤S303，分析所述微处理器120反馈的对应车辆模块的故障诊断结果；

在具体实施例中，所述片上系统芯片110中还提前存储有车辆模块故障信息与固件升级信息一一对应的数据表。

所述片上系统芯片110在接收所述微处理器120反馈的对应车辆模块的故障信息后，即能在对应的故障诊断表中搜索与所述故障信息对应的固件升级信息。

步骤S304，向微处理器120发送相应的固件更新信息，以使所述微处理器120根据所述固件更新信息进行固件升级。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述片上系统芯片110还用于通过CAN总线或以太网接口与车辆中的车载控制器通信连接，所述方法还包括：

向所述车载控制器发送所述故障诊断信号；

分析所述车载控制器反馈的对应车辆模块的故障诊断结果，其中，所述车载控制器对应的车辆模块与所述微控制器对应的车辆模块不同；

向所述车载控制器发送相应的固件更新信息，以使所述车载控制器根据所述固件更新信息进行固件升级。

在具体实施例中，所述片上系统芯片110还可以连接不在同一车载域控制器中的其它车载控制器，以获取其它车载控制器中存储的对应车辆模块的故障信息，并向所述车载控制器中发送相应的固件更新信息。

通过所述车辆故障诊断方法，能够无需连接其它诊断仪设备，直接使用车辆中的车载域控制器直接对车辆的具体模块进行诊断，且通过以太网接口和CAN总线等通信接口外接车辆中的其它车载控制器，能够实现对于车辆各部位的全方位故障诊断服务。

参考图4，为本申请实施例提供的一种车辆故障诊断装置400的装置模块示意图，本申请实施例提供的一种车辆故障诊断装置400，应用于图1所示的车辆故障诊断系统100中的片上系统芯片110，所述车辆故障诊断系统100还包括微处理器120，所述微处理器120通过CAN总线与所述片上系统芯片110通信连接，所述片上系统芯片110内置Linux系统和预设的UDS诊断软件。如图4所示，所述车辆故障诊断装置400包括：

启动模块401，用于根据Linux启动信号启动所述Linux系统，并通过所述Linux系统运行所述UDS诊断软件；

发送模块402，用于向微处理器120发送故障诊断信号；

分析模块403，用于分析所述微处理器120反馈的对应车辆模块的故障诊断结果；

更新模块404，用于向微处理器120发送相应的固件更新信息，以使所述微处理器120根据所述固件更新信息进行固件升级。

本申请实施例还提供的另一种片上系统芯片110，包括处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在所述处理器上运行时执行上述实施例中的车辆故障诊断方法。

本申请实施例还提供了一种车辆，包括上述实施例中所述的车辆故障诊断系统100和所述片上系统芯片110。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时执行上述实施例中的车辆故障诊断方法。

综上所述，本申请实施例提供了一种车辆故障诊断系统、方法、装置、片上系统芯片及车辆，所述车辆故障诊断系统无需连接任何诊断仪设备，根据所述片上系统芯片中预置的UDS-Client软件，既能够通过UDS诊断协议与车辆中的微处理器以及车载控制器进行通信以完成统一的诊断服务。所述车辆故障诊断系统节省了对车辆进行故障诊断的巨大成本。所述片上系统芯片中内置Linux系统，并设置有外接接口和以太网口，用户能够通过连接部分外设或远程SSH协议的方式直接登录并启动所述Linux系统，从而大大简化了车辆故障检测的流程，提升车辆故障检测的效率。另外，本申请实施例提供的车辆故障诊断装置、片上系统芯片、车辆及计算机可读存储介质的具体实施过程，可以参考上述方法实施例中的具体实施过程，此处不再一一赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是智能手机、个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车辆故障诊断系统，其特征在于，应用于车辆，所述系统包括：车载域控制器，车载域控制器包括片上系统芯片和微处理器；

所述微处理器通过CAN总线与所述片上系统芯片通信连接，所述片上系统芯片内置Linux系统和预设的UDS诊断软件；

所述片上系统芯片用于根据Linux启动信号启动所述Linux系统，并通过所述Linux系统运行所述UDS诊断软件，以向所述微处理器发送故障诊断信号；

所述微处理器用于根据预设的UDS诊断协议响应所述片上系统芯片发送的所述故障诊断信号，并根据所述故障诊断信号向所述片上系统芯片反馈对应车辆模块的故障诊断结果；

所述片上系统芯片还用于根据所述故障诊断结果向所述微处理器发送相应的固件更新信息，以使所述微处理器根据所述固件更新信息进行固件升级；

所述片上系统芯片还用于通过CAN总线或以太网接口与车辆中的车载控制器通信连接；

所述片上系统芯片还用于向所述车载控制器发送所述故障诊断信号；

所述车载控制器用于根据预设的UDS诊断协议响应所述片上系统芯片发送的所述故障诊断信号，并根据所述故障诊断信号向所述片上系统芯片反馈对应车辆模块的故障诊断结果，其中，所述车载控制器对应的车辆模块与所述微处理器对应的车辆模块不同；

所述片上系统芯片还用于根据所述故障诊断结果向所述车载控制器发送相应的固件更新信息，以使所述车载控制器根据所述固件更新信息进行固件升级。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述片上系统芯片还包括外接接口，所述外接接口包括UART接口、USB接口、HDMI接口、DP接口中的任意一种；

所述片上系统芯片用于通过所述外接接口接收所述Linux启动信号。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括交换芯片，所述交换芯片上设置多个以太网接口，所述交换芯片通过以太网接口分别连接所述微处理器和所述片上系统芯片，所述交换芯片还用于通过以太网接口连接路由器设备；

所述片上系统芯片通过所述交换芯片与所述微处理器通信连接；

所述交换芯片用于通过所述路由器设备远程接收所述Linux启动信号，并向所述片上系统芯片转发所述Linux启动信号。

4.一种车辆故障诊断方法，其特征在于，应用于如权利要求1所述的车辆故障诊断系统中的片上系统芯片，所述车辆故障诊断系统还包括微处理器，所述微处理器通过CAN总线与所述片上系统芯片通信连接，所述片上系统芯片内置Linux系统和预设的UDS诊断软件，所述方法包括：

根据Linux启动信号启动所述Linux系统，并通过所述Linux系统运行所述UDS诊断软件；

向微处理器发送故障诊断信号；

分析所述微处理器反馈的对应车辆模块的故障诊断结果；

向微处理器发送相应的固件更新信息，以使所述微处理器根据所述固件更新信息进行固件升级；

所述片上系统芯片还用于通过CAN总线或以太网接口与车辆中的车载控制器通信连接，所述方法还包括：

向所述车载控制器发送所述故障诊断信号；

分析所述车载控制器反馈的对应车辆模块的故障诊断结果，其中，所述车载控制器对应的车辆模块与所述微处理器对应的车辆模块不同；

向所述车载控制器发送相应的固件更新信息，以使所述车载控制器根据所述固件更新信息进行固件升级。

5.一种车辆故障诊断装置，其特征在于，应用于如权利要求1所述的车辆故障诊断系统中的片上系统芯片，所述车辆故障诊断系统还包括微处理器，所述微处理器通过CAN总线与所述片上系统芯片通信连接，所述片上系统芯片内置Linux系统和预设的UDS诊断软件，所述装置包括：

启动模块，用于根据Linux启动信号启动所述Linux系统，并通过所述Linux系统运行所述UDS诊断软件；

发送模块，用于向微处理器发送故障诊断信号；

分析模块，用于分析所述微处理器反馈的对应车辆模块的故障诊断结果；所述车载控制器对应的车辆模块与所述微处理器对应的车辆模块不同；

更新模块，用于向微处理器发送相应的固件更新信息，以使所述微处理器根据所述固件更新信息进行固件升级。

6.一种片上系统芯片，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在所述处理器上运行时执行权利要求4的车辆故障诊断方法。

7.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述的车辆故障诊断系统和权利要求6所述的片上系统芯片。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时执行权利要求4的车辆故障诊断方法。