LIN诊断实现基于UDS协议的OTA升级功能代码及资料（支持AB面升级 ） 产品包括: 1.升级上位机源码； 2.MCU端源码（boot和app），包含LIN协议栈+UDS协议框架（包含常用SID服务代码） 3.LIN学习资料和ISO14229资料 开发板硬件（自行淘宝） 5.根据ldf文件生成满足标准2.1协议代码的配置工具 联系付款后联系我百度下载 （开发版价值一百块左右，MCU为复旦微FM33LE015A车规级芯片，方便移植到其他芯片，我还移植过TI芯片） LIN调试工具为图莫斯USB转LIN工具

一、系统概述

本系统基于LIN总线与UDS（ISO 14229）诊断协议实现嵌入式设备的OTA（Over-the-Air）升级功能，支持物理双分区（AB面）升级架构，仅需编译一个升级文件即可完成设备固件更新。系统由上位机升级工具与MCU端从机固件两部分组成，上位机运行于Windows环境，基于MFC框架开发，负责升级文件解析、通信管理与升级流程控制；MCU端基于FM33FG0X14A Cortex-M0+芯片开发，提供UDS诊断服务接口，支持分区擦除、固件接收、校验与启动切换等核心功能。

LIN诊断实现基于UDS协议的OTA升级功能代码及资料（支持AB面升级 ） 产品包括: 1.升级上位机源码； 2.MCU端源码（boot和app），包含LIN协议栈+UDS协议框架（包含常用SID服务代码） 3.LIN学习资料和ISO14229资料 开发板硬件（自行淘宝） 5.根据ldf文件生成满足标准2.1协议代码的配置工具 联系付款后联系我百度下载 （开发版价值一百块左右，MCU为复旦微FM33LE015A车规级芯片，方便移植到其他芯片，我还移植过TI芯片） LIN调试工具为图莫斯USB转LIN工具

系统核心优势在于采用物理双分区设计，升级过程中固件写入备用分区（B面），升级完成后通过系统复位实现分区切换，避免升级中断导致的设备砖化风险；同时兼容LIN总线的低成本通信特性，通过UDS协议标准化诊断流程，确保升级过程的可靠性与兼容性。

二、核心组件与模块划分

2.1 上位机模块结构

上位机代码位于LIN升级上位机目录下，核心模块包括应用程序框架、升级对话框、LIN通信驱动三大核心部分，辅以日志输出、数据解析等工具类。

模块文件	核心功能	关键类/函数
LinUdsUpgrade.cpp	应用程序初始化	CLinUdsUpgradeApp::InitInstance() - 初始化MFC环境、创建主窗口
LinUdsUpgradeDlg.cpp	升级流程控制	CLinUdsUpgradeDlg - 主对话框类，封装升级全流程
CLin.cpp	LIN总线通信	CLin::connecttoomoss() - 连接图莫斯LIN设备；CLin::upgradesend_resp() - 发送UDS诊断帧并接收响应
辅助文件	工具功能	HexToDem() - 16进制字符串转十进制；OutputLog() - 升级日志输出

2.2 MCU端模块结构

MCU端代码基于FM33FG0X14A芯片，核心模块包括CMSIS底层支持、UDS诊断服务、Flash分区管理、LIN通信接口等，确保与上位机的通信兼容及分区升级逻辑实现。

模块分类	核心文件	关键功能
底层支持	core_cm0plus.h/.cpp	Cortex-M0+内核寄存器操作、中断管理
芯片驱动	fm33fg0xxa.h	FM33FG0X14A芯片外设寄存器定义、中断向量表
系统初始化	system_fm33fg0xxa.c	时钟配置、RAM初始化、系统核心时钟更新
升级支撑	flash相关驱动	分区擦除、固件写入、CRC校验

三、核心功能详细解析

3.1 上位机核心功能

3.1.1 初始化与LIN连接

应用启动时通过CLinUdsUpgradeApp::InitInstance()完成MFC环境初始化，包括公共控件注册、窗口创建等。主对话框初始化（CLinUdsUpgradeDlg::OnInitDialog()）过程中，自动尝试连接图莫斯LIN设备，通过CLin::connecttoomoss()扫描USB设备并建立连接，随后调用CLin::initlin()初始化LIN总线参数：

• 工作模式：从机模式（LINSLAVEMODE）
• 通信波特率：19200bps
• 节点地址：默认0x7F（广播地址）

若连接失败，将弹出警告并关闭应用，确保升级前通信链路可靠。

3.1.2 升级参数配置

用户通过上位机界面配置关键升级参数，参数有效性由HexToDem()函数校验（仅允许16进制输入）：

• 节点地址（NAD）：默认0x7F，支持1~0x7D范围内配置
• B分区起始地址：默认0x00008800，需与MCU端Flash分区规划一致
• B分区大小：默认0x00007400，定义备用分区可容纳的固件大小
• 升级文件：支持.bin格式固件加载，加载后自动显示文件路径、大小、创建时间等信息

3.1.3 升级流程控制

升级流程通过UpgradeProcessThreadFunc()线程实现，避免阻塞UI界面，核心步骤如下：

1. 文件加载与预处理：LoadUpgradeFile()打开.bin文件，计算升级包总数（按64字节/包拆分），并提示用户升级预估时间（基于实测3.7包/秒的传输速率）。
2. 会话切换：
   - 发送UDS指令0x10 0x03切换至扩展会话，为诊断服务做准备
   - 发送0x85 0x02停用DTC（诊断故障码）存储，避免升级过程中故障码误触发
   - 发送0x10 0x02切换至编程会话，进入固件更新模式
3. 安全认证：
   - 发送0x27 0x01请求安全种子，MCU端返回随机种子
   - 上位机通过~security_seed生成密钥，发送0x27 0x02完成安全解锁（仅解锁后可执行分区擦除、固件写入等敏感操作）
4. 分区擦除：发送0x31 0x01 0xFF 0x00指令，携带B分区起始地址与大小，触发MCU端Flash分区擦除
5. 固件传输：
   - 发送0x34请求下载，协商升级包大小（固定64字节）
   - 调用LoopSendPkgData()循环发送升级包，每个包携带包序号（0x36+包ID），支持最多10次重传机制
   - 实时更新进度条（基于已发送包数/总包数）与日志输出
6. 校验与完成：
   - 发送0x37请求传输退出，结束固件数据传输
   - 计算固件CRC校验和并发送0x31 0x01 0x02 0x02指令，MCU端验证数据完整性
   - 弹出重启提示，发送0x11 0x03指令触发MCU复位，完成B分区到A分区的固件拷贝

3.1.4 异常处理与日志输出

升级过程中通过ShowNCRInfo()函数解析UDS负响应（0x7F开头），并显示具体故障原因，支持的常见异常包括：

• 服务不支持（0x11）
• 参数超出范围（0x31）
• 安全访问被拒绝（0x33）
• 编程失败（0x72）
• 块序列计数错误（0x73）

所有发送/接收数据、状态信息通过OutputLog()函数实时输出至日志窗口，便于问题排查。

3.2 MCU端核心支撑功能

3.2.1 分区规划与Flash管理

MCU端采用物理双分区设计，Flash划分为A分区（当前运行固件）与B分区（升级备用分区），分区地址与大小需与上位机配置一致：

• A分区：起始地址0x00000000，存储当前运行的稳定固件
• B分区：起始地址0x00008800，大小0x00007400，用于接收新固件

Flash操作通过芯片专用驱动实现，支持按页擦除、字节写入，确保固件存储的可靠性。

3.2.2 UDS诊断服务支持

MCU端需实现核心UDS诊断服务，响应上位机的升级指令：

• 会话控制服务（0x10）：支持默认会话、扩展会话、编程会话切换
• 安全访问服务（0x27）：生成随机种子、验证密钥合法性
• 固件管理服务（0x31）：支持分区擦除、CRC校验、升级标志写入
• 数据传输服务（0x34/0x36/0x37）：协商传输参数、接收固件数据、结束传输

3.2.3 升级后切换逻辑

当上位机发送重启指令后，MCU复位并执行分区切换逻辑：

1. 检测B分区升级标志与CRC校验结果
2. 若校验通过，将B分区固件拷贝至A分区
3. 清除升级标志，从A分区启动新固件
4. 若校验失败，维持原A分区固件，确保设备可正常启动

四、关键技术特性与优势

4.1 可靠性设计

1. 通信可靠性：LIN总线通信支持重传机制，每个升级包最多尝试10次发送，避免传输丢包导致升级失败
2. 数据完整性：通过CRC校验确保固件传输过程无篡改，校验失败则终止升级
3. 防砖机制：双分区设计使升级过程不影响当前运行固件，升级失败可回退
4. 参数校验：严格的16进制参数校验，避免因配置错误导致的Flash操作异常

4.2 兼容性与扩展性

1. 协议兼容：遵循UDS（ISO 14229）诊断协议，可适配支持该协议的各类LIN设备
2. 配置灵活：节点地址、分区参数、波特率均可通过代码或界面配置，适配不同硬件平台
3. 日志支撑：详细的发送/接收日志，便于调试与问题定位

五、使用注意事项

1. 上位机与MCU端的分区地址、大小必须严格一致，否则会导致分区擦除错误或固件无法正常启动
2. 升级过程中不可中断LIN总线连接或关闭上位机，否则可能导致B分区固件损坏
3. 仅支持.bin格式固件，且固件大小不能超过B分区配置大小
4. 安全密钥采用简单的按位取反算法，实际应用中建议替换为更安全的加密算法（如AES）
5. 升级完成后需通过"获取软件版本"功能验证升级结果，确认固件版本已更新

六、总结

本系统基于LIN+UDS协议构建了一套低成本、高可靠的OTA升级方案，通过物理双分区设计与标准化诊断流程，解决了嵌入式设备固件更新的安全性与便捷性问题。上位机提供直观的操作界面与完善的日志功能，MCU端适配FM33FG0X14A芯片的底层特性，整套方案可直接应用于汽车电子、工业控制等采用LIN总线的嵌入式设备，也可根据实际需求扩展支持CAN总线、更高波特率或更复杂的安全机制。