XCP之A2L文件简介

汽车ECU开发 2024-11-13 63

描述

一、A2L文件简介

A2L文件是一个标定的描述文件，基于文本格式，描述ECU的通信等相关的参数，以及标定，观测变量的地址以及物理值计算公式等等。A2L 文件中的信息允许 XCP 主站通过 XCP 连接与从站模块通信。格式化的文本文件包含事件和测量定义以及其他配置信息，用于采集和激励数据以及执行其他函数。

二、A2L文件结构

按A2L文件结构分Version，Project，Module，及Module下的Keyword。

三、A2L文件组成

A2L文件头（项目配置信息等，一般不随软件编译变化，除非对应参数调整）

标定变量描述（包含的地址信息每次编译都有可能变化）

观测变量描述（包含的地址信息每次编译都有可能变化）

其他辅助信息，转换公式等（一般不随软件编译变化，除非对应参数调整）

四、A2L文件分解

ASAP2_Version：

ASAP2_VERSION  1   60    /* Version 1.60 */

HEADER：

该块里边包含了项目信息，包括项目编号，项目版本等信息

  /begin HEADER "Header Comments go here"
    
  /end HEADER

MODULE：

该块里边包含了在标定测量层面来描述ECU需要的所有信息，一个ECU对应一个MODULE块，MODULE由许多子块来组成1MOD_PAR这个块里包含了用于管理ECU的数据，例如客户名，编号，CPU类型，ECU的内存分配等，其中最重要的就是ECU的内存分配，开发人员需要根据ECU内存分段情况定义MEMORY SEGMENT和SEGMENT里边的PAGE，这里的SEGMENT/PAGE的概念和在线标定中的概念是一致的，一个MODULE里边只能出现一次。

  /begin MODULE ModuleName  "Module Comment Goes Here"
    
    /begin MOD_PAR "MOD PAR Comment Goes Here"
      
    /end MOD_PAR
    
    /begin MOD_COMMON  "Mod Common Comment Here" 
      BYTE_ORDER     MSB_LAST
    /end MOD_COMMON
    
    /*......以下所有信息都包含在MODULE内*/
      
  /end MODULE

MOD_PAR：

MOD_PAR关键字用于描述要为设备配置的管理数据。除了注释之外，所有参数都是可选的。暂时没有用到。

    /begin MOD_PAR "MOD PAR Comment Goes Here"
      
    /end MOD_PAR

MOD_COMMON：

该块用来指定ECU的一些标准的一般性描述信息，比如大小端，数据的对齐方式，FLOAT变量的处理方式等，一个MODULE里也只能出现一次。

    /begin MOD_COMMON  "Mod Common Comment Here"
      BYTE_ORDER     MSB_LAST
          ALIGNMENT_BYTE 1
          ALIGNMENT_WORD 2
          ALIGNMENT_LONG 4
          ALIGNMENT_FLOAT32_IEEE 4
          ALIGNMENT_FLOAT64_IEEE 8
          ALIGNMENT_INT64 8 
    /end MOD_COMMON

BYTE_ORDER：字节序，MSB_LAST=Intel,默认为Intel

ALIGNMENT_BYTE：声明整个模块中的BYTE对齐方式。如果参数缺失，对齐方式为1，其他同理。

RECORD_LAYOUT：

该块用来定义标定变量的物理存储结构（单个变量，二维表，三维表等）。

    
    /begin RECORD_LAYOUT Scalar_BOOLEAN
      FNC_VALUES  1 UBYTE COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Scalar_UBYTE
      FNC_VALUES  1 UBYTE COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Scalar_BYTE
      FNC_VALUES  1 SBYTE COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Scalar_UWORD
      FNC_VALUES  1 UWORD COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Scalar_SWORD
      FNC_VALUES 1 SWORD COLUMN_DIR DIRECT
    /end RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Scalar_ULONG
      FNC_VALUES  1 ULONG COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Scalar_LONG
      FNC_VALUES  1 SLONG COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Scalar_FLOAT32_IEEE
      FNC_VALUES  1 FLOAT32_IEEE COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Scalar_FLOAT64_IEEE
      FNC_VALUES  1 FLOAT64_IEEE COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_BOOLEAN
      FNC_VALUES  1 UBYTE COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_X_BOOLEAN
      AXIS_PTS_X  1 UBYTE INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_BYTE
      FNC_VALUES  1 SBYTE COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_X_BYTE
      AXIS_PTS_X  1 SBYTE INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_UBYTE
      FNC_VALUES  1 UBYTE COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_X_UBYTE
      AXIS_PTS_X  1 UBYTE INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_UWORD
      FNC_VALUES  1 UWORD COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_X_UWORD
      AXIS_PTS_X  1 UWORD INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_WORD
      FNC_VALUES  1 SWORD COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_X_WORD
      AXIS_PTS_X  1 SWORD INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_ULONG
      FNC_VALUES  1 ULONG COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_X_ULONG
      AXIS_PTS_X  1 ULONG INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_SLONG
      FNC_VALUES  1 SLONG COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_X_LONG
      AXIS_PTS_X  1 SLONG INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_FLOAT32_IEEE
      FNC_VALUES  1 FLOAT32_IEEE COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_X_FLOAT32_IEEE
      AXIS_PTS_X  1 FLOAT32_IEEE INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_FLOAT64_IEEE
      FNC_VALUES  1 FLOAT64_IEEE COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup1D_X_FLOAT64_IEEE
      AXIS_PTS_X  1 FLOAT64_IEEE INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_BOOLEAN
      FNC_VALUES  1 UBYTE COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_X_BOOLEAN
      AXIS_PTS_X  1 UBYTE INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT    
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_UBYTE
      FNC_VALUES  1 UBYTE COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_X_UBYTE
      AXIS_PTS_X  1 UBYTE INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_BYTE
      FNC_VALUES  1 SBYTE COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_X_BYTE
      AXIS_PTS_X  1 SBYTE INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_UWORD
      FNC_VALUES  1 UWORD COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_X_UWORD
      AXIS_PTS_X  1 UWORD INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_WORD
      FNC_VALUES  1 SWORD COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_X_WORD
      AXIS_PTS_X  1 SWORD INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_ULONG
      FNC_VALUES  1 ULONG COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_X_ULONG
      AXIS_PTS_X  1 ULONG INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_LONG
      FNC_VALUES  1 SLONG COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_X_LONG
      AXIS_PTS_X  1 SLONG INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_FLOAT32_IEEE
      FNC_VALUES  1 FLOAT32_IEEE COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_X_FLOAT32_IEEE
      AXIS_PTS_X 1 FLOAT32_IEEE INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_FLOAT64_IEEE
      FNC_VALUES  1  FLOAT64_IEEE COLUMN_DIR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT
    
    /begin RECORD_LAYOUT Lookup2D_X_FLOAT64_IEEE
      AXIS_PTS_X 1 FLOAT64_IEEE INDEX_INCR DIRECT
    /end   RECORD_LAYOUT

CHARACTERISTIC：

该块用来定义标定变量，里边包含了可以被标定的变量的名字，地址，长度，计算公式，精度，最大最小值等信息，一个MODULE里边可以出现很多次这样的块，也就是说一个ECU可以有很多的标定变量。

    /begin CHARACTERISTIC      
      /* Name                   */      KtAEBS_CrvtRateWeightFactor
      /* Long Identifier        */      ""
      /* Characteristic Type    */      CURVE
      /* ECU Address            */      0x0000 /* @ECU_Address@KtAEBS_CrvtRateWeightFactor@ */
      /* Record Layout          */      Lookup1D_FLOAT32_IEEE
      /* Maxdiff                */      0
      /* Conversion Method      */      AEBS_subsystem_integrated_CM_single
      /* Lower Limit            */      -3.4E+38
      /* Upper Limit            */      3.4E+38
      /begin AXIS_DESCR                 
        /* Description of X-Axis Points */
        /* Axis Type            */      COM_AXIS
        /* Reference to Input   */      NO_INPUT_QUANTITY
        /* Conversion Method    */      AEBS_subsystem_integrated_CM_single
        /* Number of Axis Pts   */      2
        /* Lower Limit          */      -3.4E+38
        /* Upper Limit          */      3.4E+38
        AXIS_PTS_REF                    KaAEBS_AXIS_SpdForCrvtRateWF
      /end AXIS_DESCR
    /end CHARACTERISTIC

AXIS_PTS：

该块用来定义数组或查表变量对应的轴的类型，它将被RECORD_LAYOUT块来引用，一个ECU里边可以有很多种不同的轴类型，用于实现查表和插值，一般很少用到。MEASUREMENT该块用来定义测量变量，里边包含了可以被测量的变量的名字，地址，长度，计算公式，精度，最大最小值等信息，一个MODULE里边可以出现很多次这样的块，也就是说一个ECU可以有很多的测量变量。

    /begin AXIS_PTS
      /* Name                   */      KaAEBS_AXIS_SpdForCrvtRateWF
      /* Long Identifier        */      ""
      /* ECU Address            */      0x0000 /* @ECU_Address@KaAEBS_AXIS_SpdForCrvtRateWF@ */
      /* Input Quantity         */      NO_INPUT_QUANTITY
      /* Record Layout          */      Lookup1D_X_FLOAT32_IEEE
      /* Maximum Difference     */      0
      /* Conversion Method      */      AEBS_subsystem_integrated_CM_single
      /* Number of Axis Pts     */      2
      /* Lower Limit            */      -3.4E+38
      /* Upper Limit            */      3.4E+38
    /end AXIS_PTS

MEASUREMENT：

用来定义测量变量，里边包含了可以被测量的变量的名字，地址，长度，计算公式，精度，最大最小值等信息，一个MODULE里边可以出现很多次这样的块，也就是说一个ECU可以有很多的测量变量。

    /begin MEASUREMENT
      /* Name                   */      VfAEBS_AEB_acceleration_req
      /* Long identifier        */      ""
      /* Data type              */      FLOAT32_IEEE
      /* Conversion method      */      AEBS_subsystem_integrated_CM_single
      /* Resolution (Not used)  */      0
      /* Accuracy (Not used)    */      0
      /* Lower limit            */      -3.4E+38
      /* Upper limit            */      3.4E+38
      ECU_ADDRESS                       0x0000 /* @ECU_Address@VfAEBS_AEB_acceleration_req@ */
    /end MEASUREMENT

COMPU_METHOD：

该块用于定义计算公式，及原始值和物理值之前的转换关系，这些公式可以被标定变量和测量变量来引用，从而将原始值转换成便于用户阅读和使用的物理值。COMPU_TAB该块用来定义原始值和物理值的映射关系，是一种特殊的转换关系，它一般应用于枚举变量，例如我们想采集一个代表XCP状态机的变量，分别为0对应DISCONNECTED，1对应CONNECTED，2对应RESUME，那么我们就可以把这样的映射关系定义成一个COMPU_TAB，然后关联到对应的变量上，这时候如果上位机采集到1这样的原始值，它就可以将当前的状态显示成“CONNECTED”字样，方便用于阅读和使用。FUNCTION该块为可选项，很少使用。

    /begin COMPU_METHOD
      /* Name of CompuMethod    */      AEBS_subsystem_integrated_CM_single
      /* Long identifier        */      "Q = V"
      /* Conversion Type        */      RAT_FUNC
      /* Format                 */      "%8.6"
      /* Units                  */      ""
      /* Coefficients           */      COEFFS 0 1 0 0 0 1
    /end COMPU_METHOD

GROUPS：

该块是把标定变量和测量变量按照一定的逻辑（比如功能模块）组织起来，在上位机中形成一个下拉菜单，使得用于可以从中选择变量，这块是可选的。

    /begin GROUP 
      /* Name                   */       AEBS_subsystem_integrated
      /* Long identifier        */       "AEBS_subsystem_integrated"
      /* Root                    */       ROOT
      /begin SUB_GROUP
        Root_AEBS
      /end SUB_GROUP
      /begin REF_MEASUREMENT
        VbAEBS_DeactivePrefil_Visn
        VbAEBS_Deactive_Visn
        VbAEBS_FullBrkDeactVisn
        VbAEBS_FullBrkReqVisn
        VbAEBS_OnComigVehVisn
        VbAEBS_PartBrkDeactVisn
        VbAEBS_PartBrkReqVisn
        VbAEBS_PrefillDeactVisn
        VbAEBS_PrefillReqVisn
        VfAEBS_AreqFinalVisn
        VfAEBS_InhibitCodeVisn
        VfAEBS_InhibitVisn
      /end REF_MEASUREMENT
    /end GROUP

Data type：

FLOAT32_IEEE：IEEE 754 格式的 32 位浮点数。


FLOAT64_IEEE：IEEE 754 格式的 64 位浮点数。


UBYTE：无符号 8 位整数。


SBYTE：有符号 8 位整数。


UWORD：无符号 16 位整数。


SWORD：有符号 16 位整数。


ULONG：无符号 32 位整数。


SLONG：有符号 32 位整数。


CHAR：字符。


STRING：字符串。


ENUM：枚举类型，通常用于定义属性的可选值。


STRUCT：结构类型，用于组织多个数据元素到一个数据结构中。


ARRAY：数组类型，用于定义相同数据类型的多个元素的集合。


COUNTER：计数器类型，用于描述一个值在时间内的变化。


BOOLEAN：布尔类型，表示真（TRUE）或假（FALSE）。


RECORD：记录类型，通常用于组合不同数据类型的元素。


CURVE：曲线类型，用于描述参数随输入变化的关系。


MAP：地图类型，用于描述两个输入参数和一个输出参数之间的关系。

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