上周领导需要做个OBD相关的功能，我对OBD没有啥概念，于是周末就了解下这到底是个啥东西。了解过后发现很简单，其实就是个UDS协议的简化版，OBD是英文On-Board Diagnostics的缩写，中文翻译为“车载自动诊断系统”，有自己一套偏向于排放的诊断协议。
硬件
硬件比较简单，就2行8列16个口/引脚，实物长这样。
具体引脚的功能
1 Reserved
2 SAE J1850 总线的正线
3 Reserved
4 底盘地
5 信号地
6 CAN_H
7 K线
8 Reserved
9 Reserved
10 SAE J1850 总线的负线
11 Reserved
12 Reserved
13 Reserved
14 CAN_L Can
15 L线
16 电池电压
所以我们看到里面最重要的就是两条CAN线，一半我们也是重点关注这两条线。
服务的总体介绍
有以下几个服务，其中0x05已经删除了，因为0x06就能完全包含。
读取动力系统当前诊断相关数据(0x01)服务
根据PID读取对应排放相关的当前数据，包括：模拟输入/输出数据数字输入/输出数据，系统状态信息。
要求必须是实际读取的值，非默认值或替代值。
里面定义了一种像DID一样的参数，叫PID，并不要求把这些参数都实现，可以支持部分PID就行。但是有一点，所有支持OBD标准的ECU都必须支持0x01，PID=0x00的服务，其它PID不做强制要求。
有部分PID的作用是查询其他PID是否支持，譬如0x00,0x20,0x40,0x60...0xE0，我们称为查询PID，表示查询ECU对其它PID支持信息回复数据4字节32位，依次对应ECU对其后32个PID支持信息。举几个例子：
PID 0x00 用于查询（0x01~0x20）之间支持的PID参数
PID 0x20 用于查询（0x21~0x40）之间支持的PID参数
PID 0x40 用于查询 （0x41~0x60）之间支持的PID参数
……
后面一样一直到0xE0。
被支持的PID我们称为数据PID。
所以一般诊断的流程分两步：
1、先发送查询PID，看看是否支持我们想要的查询的数据PID。
2、根据接收到的支持PID结果，再发送想要的查询的数据PID。
请求报文要求
最多可以包含六个PID
在同一条请求报文中，可以重复出现同一个PID，但是不能同时出现查询PID不能和数据PID。
响应报文要求
ECU支持最多6个PID的请求
如果同一条请求当中，重复出现同一个PID，就当作多个处理。
响应报文中PID的顺序不要求同于在请求报文中的顺序，譬如请求时候是12345，响应的时候可以是54321。
查询PID举例
请求报文
| 数据 | 描述 |
| 0x01 | 服务ID |
| 0x00 | 查询PID，查询0x01~0x20之间的PID是否支持 |
响应报文
| 数据 | 描述 |
| 0x41 | 正响应：服务ID+0x40 |
| 0x00 | 接收到的查询PID |
| 0x88 | 0x65 = 1000 1000 支持PID 0x01和0x05 |
| 0x66 | 0x66 = 0110 0110 支持PID 0x0A/0x0B/0x0E/0x0F |
| 0x00 | 在0x11~0x18范围内没有支持的PID |
| 0x00 | 在0x19~0x20范围内没有支持的PID |
数据PID举例
请求报文
| 数据 | 描述 |
| 0x01 | 服务ID |
| 0x05 | 查询数据PID |
| 0x0A | 查询数据PID |
响应报文
| 数据 | 描述 |
| 0x41 | 正响应：服务ID+0x40 |
| 0x0A | 接收到的数据PID |
| 0x08 | 数据PID0A的具体数据 |
| 0x05 | 接收到的数据PID |
| 0x00 | 数据PID05的具体数据高位 |
| 0x64 | 数据PID05的具体数据低位 |
在这里大家可以看出，相应的顺序不一定要跟请求的一样，而且每个PID具体数据长度是双方约定好的。
读取动力系统冻结帧数据(0x02)服务
跟UDS协议里面的冻结帧是一样的作用，这个服务也有查询PID，在0x02服务里面，PID就是冻结帧的ID。规定PID=0x02返回的是引起冻结帧数据的DTC，如果ECU中没有冻结帧数据，那么返回的DTC=0x00。OBD协议的DTC比较短，只有2个字节，例子如下。
请求报文要求
最多可以包含3个PID
在同一条请求报文中，可以重复出现同一个PID，但是不能同时出现查询PID不能和数据PID。
响应报文要求
ECU支持最多3个PID
如果同一条请求当中，重复出现同一个PID，就当作多个处理。
响应报文中PID的顺序不要求同于在请求报文中的顺序，譬如请求时候是12345，响应的时候可以是54321。
查询PID举例
请求报文
| 数据 | 描述 |
| 0x02 | 服务ID |
| 0x00 | PID |
| 0x00 | 帧类型，默认为0 |
响应报文
| 数据 | 描述 |
| 0x42 | 正响应：服务ID+0x40 |
| 0x00 | 查询PID |
| 0x00 | 帧类型，默认为0 |
| 0x16 | 支持的PID |
| 0x36 | 支持的PID |
| 0x7C | 支持的PID |
| 0x59 | 支持的PID |
读取冻结帧举例
请求报文
| 数据 | 描述 |
| 0x02 | 服务ID |
| 0x06 | 冻结帧PID |
| 0x00 | 帧类型，默认为0 |
响应报文
| 数据 | 描述 |
| 0x42 | 正响应：服务ID+0x40 |
| 0x06 | 冻结帧PID |
| 0x00 | 帧类型，默认为0 |
| 0x15 | 冻结帧数据 |
| 0x36 | 冻结帧数据 |
| 0x74 | 冻结帧数据 |
| 0xB9 | 冻结帧数据 |
读取引起冻结帧数据的DTC举例
请求报文
| 数据 | 描述 |
| 0x02 | 服务ID |
| 0x02 | 查询引起冻结帧数据的DTC |
| 0x00 | 帧类型，默认为0 |
响应报文
| 数据 | 描述 |
| 0x42 | 正响应：服务ID+0x40 |
| 0x02 | 查询引起冻结帧数据的DTC |
| 0x00 | 帧类型，默认为0 |
| 0x01 | 第1个DTC高位 |
| 0x30 | 第1个DTC低位 |
| 0x001 | 第2个DTC高位 |
| 0x5D | 第2个DTC低位 |
读取确认的排放相关故障码(0x03)服务
看看已经发生故障的DTC有哪些，跟UDS的19服务是一样的。
举例
请求报文
| 数据 | 描述 |
| 0x03 | 服务ID |
响应报文
| 数据 | 描述 |
| 0x43 | 正响应：服务ID+0x40 |
| 0x02 | 已经故障的DTC有2个 |
| 0x01 | 第1个DTC高位 |
| 0x14 | 第1个DTC低位 |
| 0x01 | 第2个DTC高位 |
| 0x56 | 第2个DTC低位 |
如果都没有故障则会回复43 00
清除排放相关诊断信息(0x04)服务
相当于UDS的14服务，清除的数据包括DTC的故障状态码、冻结帧、扩展数据等。
举例
请求报文
| 数据 | 描述 |
| 0x04 | 服务ID |
响应报文
| 数据 | 描述 |
| 0x44 | 正响应：服务ID+0x40 |
请求氧传感器的检测结果(0x05)服务
监控氧传感器的测试结果，一般06服务已经涵盖了05服务。它跟服务01一样，有查询PID，不过这里叫TID（Test Identifiers）测试表示符，分为三种查询TID，组件TID和数据TID。
整个流程有3步：
1、先发送查询TID，看看是否支持我们想要的查询的组件TID。
2、根据接收到支持的组件TID结果，再发送想要的查询的数据TID。
3、接收到的数据TID结果。
报文跟06服务差不多，如果没有组件TID，流程就缩减为2步，在第二步就请求数据TID结果。
请求规定监测系统的OBD监测结果(0x06)服务
跟UDS的31服务一样，这里的ID被称为MID。
举例
请求报文
| 数据 | 描述 |
| 0x06 | 服务ID |
| 0x10 | MID |
响应报文
| 数据 | 描述 |
| 0x46 | 正响应：服务ID+0x40 |
| 0x10 | MID |
| 0x01 | 检测结果高位 |
| 0x56 | 检测结果低位 |
| 0xFF | 上限值高位 |
| 0xFF | 上限值低位 |
| 0x00 | 下限值高位 |
| 0x00 | 下限值低位 |
读取排放相关当前或最后驾驶循环的故障码（0x07)服务
该服务主要应用于汽车维修后的测试工作当清除所有故障码后，测试一个驾驶循环，如果失败，则会出现故障码，当然这并不代表部件/系统故障，还需要进一步的测试，于是就使用0x03服务进行详细的测试。
举例
请求报文
| 数据 | 描述 |
| 0x07 | 服务ID |
响应报文
| 数据 | 描述 |
| 0x47 | 正响应：服务ID+0x40 |
| 0x01 | 第1个DTC高位 |
| 0x1C | 第1个DTC低位 |
| 0x33 | 第2个DTC高位 |
| 0x13 | 第2个DTC低位 |
| 0x01 | 第3个DTC高位 |
| 0x56 | 第3个DTC低位 |
请求控制车载系统、测试或元部件(0x08)服务
这个服务使用的比较少，也就是UDS的0x31服务。请求报文只会请求开启、关断或者持续一定时间的循环测试。响应报文里面也只是上报个系统状态或者测试结果。这个服务也有查询TID。
举例
请求报文
| 数据 | 描述 |
| 0x08 | 服务ID |
| 0x45 | 测试TID |
| 0x89 | 测试数据 |
| 0x33 | 测试数据 |
响应报文
| 数据 | 描述 |
| 0x48 | 正响应：服务ID+0x40 |
| 0x45 | 测试TID |
| 0x89 | 测试结果 |
| 0x86 | 测试结果 |
| 0x00 | 测试结果 |
| 0x96 | 测试结果 |
读取车辆信息(0x09)服务
跟UDS的22服务读取DID一样，和前面提到的PID TID一样，这里叫InfoType，一样有查询InfoType。
举例
请求报文
| 数据 | 描述 |
| 0x09 | 服务ID |
| 0x05 | InfoType |
响应报文
| 数据 | 描述 |
| 0x49 | 正响应：服务ID+0x40 |
| 0x05 | InfoType |
| 0xAA | InfoType05高位 |
| 0xBB | InfoType05低位 |
多帧处理
最后讲讲这个，大家才知道实际的数据帧里面是怎么发的
单帧举例
请求报文
| 数据 | 描述 |
| 0x7DF | 诊断仪发送的报文CANID |
| 0x08 | DLC |
| 0x02 | 第1字节数据，有效数据总长。 |
| 0x01 | 第2字节数据，有效数据第1字节 |
| 0x00 | 第3字节数据，有效数据第2字节 |
| 0x00 | 第4字节数据，填充数据 |
| 0x00 | 第5字节数据，填充数据 |
| 0x00 | 第6字节数据，填充数据 |
| 0x00 | 第7字节数据，填充数据 |
| 0x00 | 第8字节数据，填充数据 |
响应报文
| 数据 | 描述 |
| 0x760 | DUT发送的报文CANID |
| 0x08 | DLC |
| 0x06 | 第1字节数据，有效数据总长。 |
| 0x41 | 第2字节数据，有效数据第1字节 |
| 0x00 | 第3字节数据，有效数据第2字节 |
| 0x43 | 第4字节数据，有效数据第3字节 |
| 0xB6 | 第5字节数据，有效数据第4字节 |
| 0x4A | 第6字节数据，有效数据第5字节 |
| 0xF3 | 第7字节数据，有效数据第6字节 |
| 0x00 | 第8字节数据，填充数据 |
多帧举例
请求报文
| 数据 | 描述 |
| 0x7DF | 诊断仪发送的报文CANID |
| 0x08 | DLC |
| 0x03 | 第1字节数据，有效数据总长。 |
| 0x02 | 第2字节数据，有效数据第1字节 |
| 0x02 | 第3字节数据，有效数据第2字节 |
| 0x00 | 第4字节数据，有效数据第3字节 |
| 0x00 | 第5字节数据，填充数据 |
| 0x00 | 第6字节数据，填充数据 |
| 0x00 | 第7字节数据，填充数据 |
| 0x00 | 第8字节数据，填充数据 |
响应报文第一帧
| 数据 | 描述 |
| 0x760 | DUT发送的报文CANID |
| 0x08 | DLC |
| 0x0D | 第1字节数据，有效数据总长。 |
| 0x42 | 第2字节数据，有效数据第1字节 |
| 0x02 | 第3字节数据，有效数据第2字节 |
| 0x00 | 第4字节数据，有效数据第3字节 |
| 0x01 | 第5字节数据，有效数据第4字节 |
| 0x30 | 第6字节数据，有效数据第5字节 |
| 0x01 | 第7字节数据，有效数据第6字节 |
| 0x5D | 第8字节数据，有效数据第7字节 |
响应报文第二帧
| 数据 | 描述 |
| 0x760 | DUT发送的报文CANID |
| 0x08 | DLC |
| 0x15 | 第1字节数据，有效数据第8字节 |
| 0x63 | 第2字节数据，有效数据第9字节 |
| 0xD2 | 第3字节数据，有效数据第10字节 |
| 0xCF | 第4字节数据，有效数据第11字节 |
| 0x66 | 第5字节数据，有效数据第12字节 |
| 0x88 | 第6字节数据，有效数据第13字节 |
| 0x00 | 第7字节数据，填充数据 |
| 0x00 | 第8字节数据，填充数据 |
